DE1556795A1 - Hubschrauber - Google Patents

Description

• H U B S C H R A U B E P, Die I#rfindung betrifft einen Hubschrauber mit zwei gegenläufigen Rotoren deren einer mit Stabilisiergewichten an den Rotorblättern ausgestattet ist und deren anderer ein relativ sIchnell laufender Propeller geringeren Durchmessers ist.
• Nach dem Stande der Technik ist es möglich, einen Hubschrauber im Schwebeflug eigenstabil zu machen,. indem Stabili.siergewichte an den Rotorblättern angebracht werden.. Die Rotorblätter-müssen bezüglich ihres Anstellwinkels frei beweglieh sein und die Gewichte werden in Drehrichtung vor den Rotorblättern angeordnet. Dadurch werden alle Kräftd, die den Rotor aus der Horizontalen zu treiben versuchen, starkbedämpft. Solche Hubschrauber können im Scheebeflug-stabil fliegen, während der Übergang in den Horizontalflug schwierig ist, da die Stabilisiermethode mit Gewichten'sich mit. Neigen des Rotors nicht ohne weiteres verträgt. Das kommt daher, dass einmal die auftretenden Kreisßlkräfte-störenund. zum anderen das Rollmoment durch ungleiche Anströmung der Rotorblätter durch den Fahrtwind schwer ausgleichbar ist, da die Anstellwinkel der Rotorblätter ja selbst-steuernd jeder Lagenänderung entgegen wirken. Für einen Hubschrauberrotor, der stets horizontal bleibt, würden jedoch 4 keine störenden Kreiselkräfte auftreten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einem horizontal bleibenden Rotor auch im Flug in horizontaler Richtung kein störendes Rollmoment aufkommen lässt. Erfindungsgemäss wird das d#.durch erreicht, dass die Blätter des mit Stabilisiergewichten ausgestatteten Rotors einen so geringen positiven Anstellwinkel haben, dass bei ungleicher Anströmung der Blätter durch Fahrtwind kein Rollinoment auftritt. Diese Massnahme bricht insofern mit einem verbreiteten Vorurteil, als es bislang nur tragende Roto:en gab. Demgegenüber wird bei der erfindungsge,iiässen Ausbildung bewusst auf Auftrieb verzichtet, um dafür Stabilität zu erkaufen. Es lässt sich damit der Vorteil erreichen, dass mit den baulich sehr einfachen, fliehgewichtstabilisierten Rotoren, die in nur vertikal fliegenden Lllodellhubschraubern bereits erfolgreich angewandt werden, nunmehr auch lenkbarer Horizontalflug ausführbar ist, was offensichtlich nicht auf Modelle beschränkt ist.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Figur 1 zeigt einen flubselirauber, dessen Rotor (1) frei drehbar gegenüber dem Rumpf ist. Der Motor (2) ist direkt und zentrisch auf dem Rotor befestigt und trägt den Propeller (3), in dessen Abwindstrahl die Leitprofile (4) angeordnet sind. Der Abwind des Propellers erzeugt den notwendigen Hub, während der Rotor, ausser dem Ausgleich des Fundamentmomentes des Motors, seine Hauptaufgabe in der Stabilisierung durch die Gewichte (5) und der Minderung der Sinkgeschwindigkeit durch Autorotation bei stehendem Motor hat- Die Leitprofile (4) erzeugen Vortrieb und Lenkkräfte. .Figur 2 zeigt, wie durch Verstellen der Leitprofile Stelgen-Sinken, bezw. Vorwärtsflug-Schweben, durch Pfeile angedeutet erreicht wird, ohne dass auf die Rotor#oder Propellerblätter,eingewirkt wird. Zugleich können die Leitprofile Drehungen um die Gierachse (Kurvenflug) bewirken, indem sie entspre-chend Figur 3 paarweise gegeneinander verstellt werden. Auf diese Weise wird aucheventuell durch zusätzliche Leitprofile verstärkt, das Giermoment durch den Drall des Propellerwindes ausgeglichen. Die Anordnung der Fliehgewichte an Tragarinen erfolgt so, dass durch die Zentrifugalkraft eine geeignete Einstellung des mittleren effektiven Anstellwinkels der Rotorblätter erfolgt, um den die Blätter im Fluge flattern. Es ist ohne weiteres :einleuchtend, dase bei einem erfindungsgewässen Hubschrauber 0 mit 0 mittlerem Anstellwinkel kein Rollmoment auftreten kann,-aber auch kein Auf-trieb erzeugt wird. Da jedoch der ge enläufige Propeller ebenfalls ein gewisses Rollmoment bei Horizontalflug erzeugt, ist zu dessen Ausgleich ein geringer positiver Anstellwinkel des grossen RotQrs vorzusehen. Das'hollmoment des Fropellers ist relativ*gering, da dieser schnell im-Verhältnis zum Fahrtwind umläuft und and-ere,rs eits der wirkäame Hebelarm (effektiver Propellerdurciuaesser) kleiner ist als beim Rotor.
• Ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemässen Hubschraubers ist, dase er auch im Vorwärtsflug so eigenstabil-ist, wie im Schwebe- bezw. Steigflug und. dabei nur einfache Rotorbauteile, ohne Taumelscheibe etc., benötigt. Im Bedarfsfalle ist es leicht möglich, mehr als vier Leitprofile anzuordnen, um ihre gegenseitige Abhängigkeit einschliesslich der Rückwirkungen auf den Hub zu verringern. Es ist ausserdem möglich, den Motor vom Rotor räumlich zu trennen und ihn zum Beispiel unterhalb des Rumpfes anzubringen.

Claims (2)

1. 2 a t e n t a n s p r ü c h e Hubschrauber mit zwei gegenläufigen Rotoren, deren einer mit Stabilisiergewichten an den Rotorblättern ausgestattet ist und deren anderer ein relativ schnell laufender Propeller geringeren Durchmessers ist, d3adurch gekennzeichnet, dass die Blätter des mit Stabilisiergewichten ausgestatteten Rotors einen so geringen positiven mittleren Anstellwinkel haben, dass bei ungleicher Anströmung durch Fahrtwind kein Rollmoment auftritt.
2. 2. Hub;schrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,. dass zur Erzeugung von horizontaler Zugkraft den abwärts gerichteten Luftstrahl ablenkende Leitprofile angeordnet sind. 3. Hubschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, -dass die Leitprofile. sowohl gemeinsam als auch einzeln mit-und gegeneinander bewegbar sind.