aerodinamica del helicoptero

GENERALIDADES DE AERODINÁMICA
La aerodinámica es la ciencia que estudia lo que ocurre cuando el aire o cualquier gas se mueven. Puede ser el aire (viento) moviéndose contra un objeto o un objeto (aeroplano) moviéndose por el aire. La palabra aerodinámica viene del griego "aire" y "fuerza."

Un principio importantísimo de la aerodinámica que aplica en el diseño de las alas de un avión o lasaspas de un helicóptero es el principio de Bernoulli. Las alas son diseñadas a modo que el aire se mueva más rápido al viajar por arriba del ala que al pasar por abajo. Entre mas rápido se mueve el aire, mas baja es la presión del aire ahí. Al ser mas baja la presión del aire arriba del ala que abajo, se crea la fuerza de elevación que es lo que levanta al avión al superar la fuerza de lagravedad.

La aerodinámica del helicóptero es bastante más compleja que la del avión. La diferencia estriba en que en el primero las palas (equivalentes a las alas del avión) giran para proporcionar la sustentación que mantiene al helicóptero en el aire y, dependiendo de las condiciones de vuelo, la sustentación de cada pala varía grandemente. Por ejemplo, en un helicóptero de dos palas (rotorgirando a izquierda) que esté volando a 50 Kts., la sustentación de la pala que está 90º a la derecha del morro suma estos 50 Kts. a su velocidad de giro, por lo que su sustentación será máxima. Por el contrario, la pala opuesta resta los 50 Kts. a su velocidad, siendo su sustentación mínima. Para evitar esta diferencia tan grande de sustentación, que haría volcar al helicóptero, se emplea unmecanismo que automáticamente reduce el ángulo de la pala que avanza y aumenta el de la que retrocede. Además de lo anterior, existen problemas añadidos, como el par de reacción ocasionado por el giro del rotor principal (por eso el rotor de cola se denomina también antipar). Si el rotor principal gira hacia la izquierda, el fuselaje de helicóptero tiende a girar hacia la derecha, tanto más cuanto mayorsea la potencia aplicada al rotor. Manejando el rotor de cola con los pedales, se contrarresta este giro, pero cada vez que se cambia la potencia, se ha de cambiar la posición de los pedales. La mayor parte de los helicópteros modernos tienen un sistema automático para conjugar el manejo los pedales con el del mando colectivo (potencia aplicada al rotor principal).

CONICIDAD: La conicidad es elángulo entre el eje longitudinal de la pala y el plano teórico de rotación, esta inclinación hacia arriba de las palas del rotor principal se genera por la acción combinada de dos fuerzas: sustentación y centrífuga. Normalmente antes del despegue, las palas giran en un plano casi perpendicular al mástil del rotor, ya que la fuerza centrífuga es la única que actúa sobre ellas.

En un despeguevertical, están actuando al mismo tiempo dos fuerzas principales: la centrífuga, que actúa hacia afuera, perpendicular al mástil del rotor y la sustentación que actúa hacia arriba, paralelamente al mástil. La resultante de estas fuerzas origina que las palas adopten una senda cónica en lugar de mantenerse en un plano perpendicular al mástil.
En un sistema de rotor semi-rígido como lo es el AB-212ASW, la conicidad da como resultado una flexión de las palas.

PLANO TEÓRICO DE ROTACIÓN: Es el plano perpendicular al eje de rotación, al nivel de la articulación de la pala.

PERFILES

Un helicóptero vuela por los mismos principios que un avión, pero en el caso de los helicópteros la sustentación se logra por la rotación de las palas. Las palas son la estructura que hacen que la sustentaciónsea posible. Su forma produce sustentación cuando el aire pasa a través de ellas. Las palas del rotor tienen perfiles diseñados específicamente para las características del vuelo. Usualmente los diseñadores tienen un compromiso entre el mejor diseño para un perfil para lograr mejores características de vuelo y para las perfomances del helicóptero que se piensa construir.

Los perfiles se...