Ale to je přece GANZ TOTAL BRUTAL NESMYSL !!!
1. elasticita listů je velká a odstředivá síla jí nezabrání. Naopak, rozkmitání listů nahoru dolů je nebezpečné a občas vede ke katastrofě - když si prokmintnutý list hrábne ham nemá - viz Mi-14 čumákem do vody anebo hafo dalších vrtulníků, které si prokmitnutým listem přesekly ocasní nosník. Spoléhat na odstředivou sílu je stejná blbost, jako bylo kdysi v jedné dětské knížce v mém mládí, kde psali, že při rychlosti 100 km/hod je ostředivá síla na pneumatice tak velká, že když se pneumatika prorazí, auto jede dál jako by se nic nestalo, protože ta odstředivá síla to udrží. Absolutně tu ale nelze mluvit o "naklápění" rotorového disku!!!
2. už proboha dost s tím pádlováním (...a jelikož ten s vyšším stoupáním se pohybuje vzad, táhne celý rotor vodorovně vpřed... Tleskač!!!). Každý list rotoru je přece jen a jen obyčejné velmi štíhlé křídlo a platí pro něj stejná aerodynamika, kterou známe, jen je stočena dokolečka. Uvažujme postupně situace:
2a. vrtulník visí (nebo na zemi naplno točí a přitahuje se kolektiv). Pak ve kterémkoliv místě rotorového disku (=oběhu listu) mají listy stejný úhel nastavení a stejný úhel náběhu, tím stejný odpor a stejný vztlak.
2b. potlačením cykliky (a přitažením kolektivu) začneme vrtulník lehce rozbíhat dopředu. Přitom listy rotoru, které jsou zrovna vzadu mají trochu větší úhel nastavení a taky náběhu - a vyvíjejí větší vztlak - a listy vpředu mají naopak menší úhel nastavení a náběhu - tím vzniká klopivý moment, který vede (z vektorového trojúhelníku) k dopřednému tahu - a "rozjezdu" vpřed. A právě v tenhle první moment jsou listy v poloze vlevo a vpravo ("dopředný" a dozadný" chod listu) zatím stále nastaveny zcela shodně, na rozdíl od listů vpředu a vzadu mají stále stejný vztlak a také stejný odpor.
2c. se zvyšující se dopřednou rychlostí vrtulníku se situace mění. Cyklika je v P/L neutrálu, takže úhel nastavení "dopředného" a "dozadného" listu je stejný, mění se ale rychlost obtékání - právě o dopřednou rychlost. U pomalého pohybu vpřed je rozdíl malý, ale se zvyšující dopřednou rychlostí vrtulníku je stále významnější. Rozdíl v rychlosti obtékání listů je roven dvojnásobku dopředné rychlosti vrtulníku - takže například při rychlosti konce listu 400km/h a rychlosti vrtulníku 160 km/h to bude u "dopředného" listu rychlost obtékání 560 km/h a u "dozadného" listu jen 240 km/h.
2d. a co tedy v této situaci nastává - při stejném úhlu nastavení má ten rychleji obtékaný profil (dopředný list) nižší úhel náběhu a nižší odpor a ten druhý větší úhel náběhu a větší odpor. Mají ale teď také rozdílný vztlak. Sledujme oba důležité jevy - odpor a vztlak zvlášť.
2e. různý odpor nevede v žádném případě k "pádlování" poloviny rotoru směrem vzad a druhé poloviny směrem vpřed (absolut nesmysl!), ale vede k rytmickému namáhání kořene rotorových listů ve smyslu kývání dopředu/dozadu v rovině rotorového disku (tak jak list obíhá, střídavě se stává dopředným a dozadným, takže se rychle střídá větší a menší odpor - to může vést k rozkmitání listu, k asymetrii sestavy listů, k vibracím a destrukci (!!) To byl důvod, proč u starších vrtulníků (HC-103, Alouette-II) byly třílisté rotory pospojovány kousek od závěsů lanky - ty bránily asymetrickým pohybům jednotlivých listů !!!
2f. různý vztlak v pravé a levé části rotorového disku se nestřídá, naopak je stálý a na rotorovém disku vyvíjí celkem primitivně klopivý moment do strany - na způsob účinku křidélek u letadla s pevnou nosnou plochou. Pokud tento klopivý moment neeliminujeme, dojde k výkrutu - který má u vrtulníku až na světlé výjimky katastrofální důsledky.
2g. takže co - jakmile se vrtulník začne rozbíhat, eliminujeme mírný klopivý moment mírným "kontra křidélka" cyklikou - a tím současně zmenšíme rozdíly v aerodynamickém odporu listů v pozici "dopředu" a "dozadu", snížíme riziko vibrací a destrukce rotoru, ale taky ZABRÁNÍME PÁDLOVÁNÍ.
Elementary, dear Watson.
(omlouvám se za lidovou zkratku, profi aerodynamici asi ze mne nyní mají vředy, nechť mi prominou) |
|