헬리콥터의 비행 상태 - 전진비행, 자동회전

-전진 비행

 

대기속도 또는 수직속도에 변화 없이 정속 전진 비행에서 양력, 항력과 추력 그리고 무게의 네 가지 힘이 균형 잡혀있어야 합니다. 끝 통과면이 앞쪽으로 기울어졌을 때 전체양력과 추력 또한 앞쪽으로 기울어집니다. 합성 양력 추력은 수직 위쪽방향으로 작용하는 양력과 비행의 방향에서 수평으로 작용하는 추력입니다. 양력과 추력에 추가해서 아래방향으로 작용하는 작용력은 무게와 공기를 통과하는 에어포일의 운동에 정반대의 힘인 항력에 있습니다.

 

1. 전이 양력

 

방향 비행의 결과로 일어나는 개선된 회전날개 효율을 전이 양력이라고 불립니다. 공중정지회전 날개장치의 효율은 항공기 혹은 지상풍의 수평이동에 의해 얻어진 유입된 바람으로 인해 더 크게 개선됩니다. 유입된 바람이 항공기 이동에 의해 생성되었거나 지상풍 회전날개장치에 들어올 때 난류와 와류는 뒤에 남고 공기의 흐름은 더욱 수평적이 됩니다.

 

2. 유효 전이 양력

 

대략 20노트에서 전진비행으로 전이하는 동안 헬리콥터는 유효 전이 양력을 경험합니다. 전이 양력은 회전날개가 전진대기속도가 증가할 때 더욱 효율적입니다. 회전날개장치는 이전 와류의 재순환보다 완전히 빨라지고 비교적 방해받지 않은 공기에서 작동하기 시작합니다. 외전날개장치를 통과한 공기의 흐름은 더욱 수평적으로 되고 유도흐름과 유도항력은 줄어듭니다. 회전날개장치가 더욱 효율적으로 동작하게 만드는 받음각은 계속해서 증대됩니다. 증가된 효율은 최고의 상승 대기속도에 도달할 때까지 그리고 전체 항력이 가장 낮은 지점에 도달할 때까지 증가된 대기속도로 이어집니다.

 

3. 양력의 비대칭

 

양력의 비대칭은 각각의 절반의 영역에 서로 다른 바람유속에 의해 일으켜진 회전날개 디스크의 전진부와 후진부 사이에 동일하지 않은 양력이 발생하는 겁입니다. 양력의 대칭을 얻기 위해 같지 않은 양력을 보정하기, 교정하기, 배게 하기의 수단이 필요합니다.

 

-자동회전

 

자동회전은 헬리콥터의 주 회전날개장치가 회전날개를 가동하는 엔진동력보다 오히려 회전날개를 총해 위쪽으로 이동하는 공기의 작용에 의해 회전하는 비행 상태입니다. 동려비행 시 공기는 위쪽으로부터 주 회전날개장치에 말려들고 아래쪽으로 배출되지만 자동회전 시 공기는 헬리콥터가 내려갈 때 아래쪽으로부터 회전날개장치 안으로 위쪽으로 이동합니다.

 

자동회전은 엔진이 동작하고 있지 않는다고 해도 주 회전날개가 선회를 지속하게 하는 특별한 클로치장치인 자유회전 장치에 의해 기계적으로 가능하게 됩니다. 만약 엔진이 고장이 난다면 자유회전 장치는 자동적으로 주 회전날개가 자유롭게 회전하게 합니다. 헬리콥터가 만약 엔진이 파손된 경우 안전하게 착륙시킬 수 있는 장치입니다.