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    Ángulos de las palas del rotor de un Helicóptero

    Ángulos de las palas del rotor - Rotor Blade Angles 

    Hay dos ángulos que permiten a un disco de rotor producir la sustentación necesaria para que un helicóptero vuele: el ángulo de incidencia y el ángulo de ataque. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    Ángulo de incidencia - Angle of Incidence 

    El ángulo de incidencia es el ángulo entre la línea de cuerda de una pala del rotor principal o de cola y su disco de rotor. Es un ángulo mecánico más que un ángulo aerodinámico y a veces se denomina ángulo de paso de la pala. [En ausencia de flujo inducido, el AOA y el ángulo de incidencia son iguales. Cuando el flujo inducido, el flujo ascendente (afluencia) o la velocidad del aire modifican el viento relativo, el AOA es diferente del ángulo de incidencia. La entrada colectiva y el feathering cíclico modifican el ángulo de incidencia. Un cambio en el ángulo de incidencia modifica el AOA, lo que cambia el coeficiente de sustentación, modificando así la sustentación producida por el perfil aéreo. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    Ángulo de ataque - Angle of Attack 

    El AOA es el ángulo entre la línea de cuerda del perfil y el viento relativo resultante. Es un ángulo aerodinámico y no es fácil de medir. Puede cambiar sin que cambie el ángulo de inclinación de la pala (ángulo de incidencia, ya comentado). TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    Cuando el AOA se incrementa, el aire que fluye sobre el perfil aéreo se desvía a una mayor distancia, lo que resulta en un aumento de la velocidad del aire y más sustentación. A medida que aumenta el AOA, se hace más difícil que el aire fluya suavemente a través de la parte superior del perfil. En este punto, el flujo de aire comienza a separarse del perfil aerodinámico y entra en un patrón burbujeante o turbulento. La turbulencia provoca un gran aumento de la resistencia y una pérdida de sustentación en la zona en la que se produce. Al aumentar el AOA se incrementa la sustentación hasta que se alcanza el ángulo de ataque crítico. Cualquier aumento del AOA más allá de este punto produce una pérdida y una rápida disminución de la sustentación. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    Varios factores pueden cambiar el AOA de las palas del rotor. El piloto tiene poco control directo sobre el AOA, excepto indirectamente a través de la entrada de control de vuelo. Los cambios colectivos y cíclicos ayudan a realizar estos cambios. El feathering es la rotación de la pala alrededor de su eje longitudinal mediante entradas colectivas/ciclicas que causan cambios en el ángulo de inclinación de la pala. El feathering colectivo cambia el ángulo de incidencia por igual y en la misma dirección en todas las palas del rotor simultáneamente. Esta acción modifica el AOA, lo que cambia el coeficiente de sustentación (CL), y afecta a la sustentación global del disco del rotor. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    El feathering cíclico cambia el AOA de las palas de forma diferencial alrededor del disco del rotor y crea una sustentación diferencial. Los aviadores utilizan el feathering cíclico para controlar la actitud del disco del rotor. Es el medio para controlar la inclinación hacia atrás del rotor (blowback) causada por la acción de flaps y (junto con el flap) contrarrestar la disimetría de la sustentación (discutida en el capítulo 3). El aleteo cíclico hace que la actitud del disco del rotor cambie, pero no cambia la cantidad de sustentación neta que produce el disco del rotor. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    La mayoría de los cambios en el AOA provienen del cambio en la velocidad aerodinámica y la tasa de ascenso o descenso; otros, como el flap, se producen automáticamente debido al diseño del sistema del rotor. El flapping es el movimiento ascendente y descendente de las palas del rotor sobre una bisagra en un sistema de rotor totalmente articulado. Un sistema semirrígido no tiene bisagra, sino que flaps como una unidad. Un sistema de rotor rígido no tiene bisagras verticales ni horizontales, por lo que las palas no pueden aletear ni arrastrar, pero sí pueden flexionarse. Al flexionarse, las propias palas compensan las fuerzas que antes requerían las bisagras rígidas. Se produce en respuesta a los cambios de sustentación debidos a los cambios de velocidad o al aleteo cíclico. No se producen flaps cuando el plano de inclinación es perpendicular al mástil. La acción de flaps sola, o junto con el emplumado cíclico, controla la disimetría de la sustentación. El flap es el principal medio para compensar la disimetría de la sustentación. TEXTO COMPLETO E IMAGENES



    El feathering cíclico cambia el AOA de las palas de forma diferencial alrededor del disco del rotor y crea una sustentación diferencial. Los aviadores utilizan el feathering cíclico para controlar la actitud del disco del rotor. Es el medio para controlar la inclinación hacia atrás del rotor (blowback) causada por la acción de flaps y (junto con el flap) contrarrestar la disimetría de la sustentación (discutida en el capítulo 3). El aleteo cíclico hace que la actitud del disco del rotor cambie, pero no cambia la cantidad de sustentación neta que produce el disco del rotor. TEXTO COMPLETO E IMAGENES


    La mayoría de los cambios en el AOA provienen del cambio en la velocidad aerodinámica y la tasa de ascenso o descenso; otros, como el flap, se producen automáticamente debido al diseño del sistema del rotor. El flapping es el movimiento ascendente y descendente de las palas del rotor sobre una bisagra en un sistema de rotor totalmente articulado. Un sistema semirrígido no tiene bisagra, sino que flaps como una unidad. Un sistema de rotor rígido no tiene bisagras verticales ni horizontales, por lo que las palas no pueden aletear ni arrastrar, pero sí pueden flexionarse. Al flexionarse, las propias palas compensan las fuerzas que antes requerían las bisagras rígidas. Se produce en respuesta a los cambios de sustentación debidos a los cambios de velocidad o al aleteo cíclico. No se producen flaps cuando el plano de inclinación es perpendicular al mástil. La acción de flaps sola, o junto con el emplumado cíclico, controla la disimetría de la sustentación. El flap es el principal medio para compensar la disimetría de la sustentación.  TEXTO COMPLETO E IMAGENES





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