JPH05193581A - ヘリコプタのアンチ・トルク装置 - Google Patents
ヘリコプタのアンチ・トルク装置Info
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- JPH05193581A JPH05193581A JP732292A JP732292A JPH05193581A JP H05193581 A JPH05193581 A JP H05193581A JP 732292 A JP732292 A JP 732292A JP 732292 A JP732292 A JP 732292A JP H05193581 A JPH05193581 A JP H05193581A
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- axis
- fan
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- thrust
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、メイン・ロータ・ブレードのみによ
り前進飛行推力を得ることなく、飛行速度の高速化が可
能になるヘリコプタのアンチ・トルク装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】ヘリコプタ1の後部胴体4に設けたテイル・フ
ァン5の回転軸を、ホバリング時には機体軸Pに直角な
方向に固定されるようテイル・ファン方向変換アクチュ
エータ6を制御すると共に、前進飛行時にはその前進速
度に応じて上記機体軸Pに沿った方向に次第に傾斜され
るよう上記テイル・ファン方向変換アクチュエータ6を
制御し、上記テイル・ファン5の傾斜設定時には、機体
横方向の推力成分Dy をメイン・ロータ・ブレード2の
回転により生じるモーメント力に釣り合うアンチ・トル
ク力として作用させ、前方方向の推力成分Dx を機体の
前進推進力として作用させる構成とする。
り前進飛行推力を得ることなく、飛行速度の高速化が可
能になるヘリコプタのアンチ・トルク装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】ヘリコプタ1の後部胴体4に設けたテイル・フ
ァン5の回転軸を、ホバリング時には機体軸Pに直角な
方向に固定されるようテイル・ファン方向変換アクチュ
エータ6を制御すると共に、前進飛行時にはその前進速
度に応じて上記機体軸Pに沿った方向に次第に傾斜され
るよう上記テイル・ファン方向変換アクチュエータ6を
制御し、上記テイル・ファン5の傾斜設定時には、機体
横方向の推力成分Dy をメイン・ロータ・ブレード2の
回転により生じるモーメント力に釣り合うアンチ・トル
ク力として作用させ、前方方向の推力成分Dx を機体の
前進推進力として作用させる構成とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ヘリコプタにおいて、
メイン・ロータ・ブレードの回転により生じるモーメン
ト力に釣り合ったトルク力を発生するヘリコプタのアン
チ・トルク装置に関する。
メイン・ロータ・ブレードの回転により生じるモーメン
ト力に釣り合ったトルク力を発生するヘリコプタのアン
チ・トルク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3はテイル・ロータ・ブレード方式に
よる従来のアンチ・トルク装置を示すもので、このアン
チ・トルク装置は、ヘリコプタの機体尾部に対して、テ
イル・ロータ・ブレード3を設け、該テイル・ロータ・
ブレード3の発生する推力によりメイン・ロータ・ブレ
ードの回転により生じるモーメント力に釣り合ったアン
チ・トルク力を発生するものである。この場合、上記テ
イル・ロータ・ブレード3によるテイル・ロータ推力
(アンチ・トルク力)Dの発生方向は、機体に直角な方
向Dy に固定されている。
よる従来のアンチ・トルク装置を示すもので、このアン
チ・トルク装置は、ヘリコプタの機体尾部に対して、テ
イル・ロータ・ブレード3を設け、該テイル・ロータ・
ブレード3の発生する推力によりメイン・ロータ・ブレ
ードの回転により生じるモーメント力に釣り合ったアン
チ・トルク力を発生するものである。この場合、上記テ
イル・ロータ・ブレード3によるテイル・ロータ推力
(アンチ・トルク力)Dの発生方向は、機体に直角な方
向Dy に固定されている。
【0003】図4はテイル・ファン方式による従来のア
ンチ・トルク装置を示すもので、このアンチ・トルク装
置も、ヘリコプタの機体尾部に対して、テイル・ファン
5を設け、該テイル・ファン5の発生する推力によりア
ンチ・トルク力を発生するものである。
ンチ・トルク装置を示すもので、このアンチ・トルク装
置も、ヘリコプタの機体尾部に対して、テイル・ファン
5を設け、該テイル・ファン5の発生する推力によりア
ンチ・トルク力を発生するものである。
【0004】この場合も、上記テイル・ロータ・ブレー
ド方式の場合と同様、テイル・ファン5によるテイル・
ファン推力(アンチ・トルク力)Dの発生方向は、機体
に直角な方向Dy に固定されている。
ド方式の場合と同様、テイル・ファン5によるテイル・
ファン推力(アンチ・トルク力)Dの発生方向は、機体
に直角な方向Dy に固定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来のヘリ
コプタのアンチ・トルク装置は、メイン・ロータ・ブレ
ードの回転により生じるモーメント力に釣り合わせるア
ンチ・トルク力のみ発生する機能を有するもので、この
アンチ・トルク力は、前進飛行時において、機体速度を
増加させるための前方方向の推進力発生には寄与しない
ことになる。一般に、ヘリコプタは、メイン・ロータ・
ブレードの推力のみによる前進飛行速度には限界があ
り、200Kt程度で頭打ちになる。
コプタのアンチ・トルク装置は、メイン・ロータ・ブレ
ードの回転により生じるモーメント力に釣り合わせるア
ンチ・トルク力のみ発生する機能を有するもので、この
アンチ・トルク力は、前進飛行時において、機体速度を
増加させるための前方方向の推進力発生には寄与しない
ことになる。一般に、ヘリコプタは、メイン・ロータ・
ブレードの推力のみによる前進飛行速度には限界があ
り、200Kt程度で頭打ちになる。
【0006】図5は従来のヘリコプタのメイン・ロータ
・ブレードのみによる前進飛行速度の限界作用を示すも
ので、同図(A)はその側面図、同図(B)そのA−A
矢視図である。
・ブレードのみによる前進飛行速度の限界作用を示すも
ので、同図(A)はその側面図、同図(B)そのA−A
矢視図である。
【0007】すなわち、メイン・ロータ・ブレード2の
前進側では、該ロータ・ブレード2の速度Vt と機体速
度VA とが加算され、それが音速に近付くか音速を越え
ることで抵抗が増大する。
前進側では、該ロータ・ブレード2の速度Vt と機体速
度VA とが加算され、それが音速に近付くか音速を越え
ることで抵抗が増大する。
【0008】また、メイン・ロータ・ブレード2の後退
側では、該ロータ・ブレード2の速度Vt から機体速度
VA が減算され、ロータ・ブレード2の対気速度が低下
することで、該ロータ・ブレード2の推力が低下する。
このことにより、ヘリコプタのメイン・ロータ・ブレー
ド2のみによる高速化には限界が生じている。
側では、該ロータ・ブレード2の速度Vt から機体速度
VA が減算され、ロータ・ブレード2の対気速度が低下
することで、該ロータ・ブレード2の推力が低下する。
このことにより、ヘリコプタのメイン・ロータ・ブレー
ド2のみによる高速化には限界が生じている。
【0009】本発明は、上記課題に鑑みなされたもの
で、メイン・ロータ・ブレードのみにより前進飛行推力
を得ることなく、飛行速度の高速化が可能になるヘリコ
プタのアンチ・トルク装置を提供することを目的とす
る。
で、メイン・ロータ・ブレードのみにより前進飛行推力
を得ることなく、飛行速度の高速化が可能になるヘリコ
プタのアンチ・トルク装置を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係わ
るヘリコプタのアンチ・トルク装置は、ヘリコプタの後
部胴体に設けられたテイル・ファンと、このテイル・フ
ァンの回転軸をメイン・ロータ・ブレードの回転により
生じるモーメント力に釣り合う方向の機体軸に直角な方
向から機体軸に沿って傾斜した方向まで回動自在に支持
する回動機構と、この回動機構による上記テイル・ファ
ンの回動方向を変化させる方向変換手段と、ホバリング
時には上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸に直角
な方向に固定させると共に、前進飛行時にはその前進速
度に応じて上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸に
沿った方向に次第に傾斜させる上記方向変換手段の制御
手段とを備えて構成したものである。
るヘリコプタのアンチ・トルク装置は、ヘリコプタの後
部胴体に設けられたテイル・ファンと、このテイル・フ
ァンの回転軸をメイン・ロータ・ブレードの回転により
生じるモーメント力に釣り合う方向の機体軸に直角な方
向から機体軸に沿って傾斜した方向まで回動自在に支持
する回動機構と、この回動機構による上記テイル・ファ
ンの回動方向を変化させる方向変換手段と、ホバリング
時には上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸に直角
な方向に固定させると共に、前進飛行時にはその前進速
度に応じて上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸に
沿った方向に次第に傾斜させる上記方向変換手段の制御
手段とを備えて構成したものである。
【0011】
【作用】つまり、上記テイル・ファンの傾斜制御時にお
ける機体横方向の推力成分は上記モーメント力に釣り合
う力として作用し、前方方向の推力成分は機体の前進推
進力として作用することになる。
ける機体横方向の推力成分は上記モーメント力に釣り合
う力として作用し、前方方向の推力成分は機体の前進推
進力として作用することになる。
【0012】
【実施例】以下図面により本発明の一実施例について説
明する。図1はヘリコプタのアンチ・トルク装置におけ
るホバリング時の構成を示すもので、同図(A)はその
後方斜視図、同図(B)はその上面図である。図2はヘ
リコプタのアンチ・トルク装置における前進飛行時の構
成を示すもので、同図(A)はその後方斜視図、同図
(B)はその上面図である。
明する。図1はヘリコプタのアンチ・トルク装置におけ
るホバリング時の構成を示すもので、同図(A)はその
後方斜視図、同図(B)はその上面図である。図2はヘ
リコプタのアンチ・トルク装置における前進飛行時の構
成を示すもので、同図(A)はその後方斜視図、同図
(B)はその上面図である。
【0013】図1及び図2において、1はヘリコプタ、
2はメイン・ロータ・ブレード、4はヘリコプタ後部胴
体、5はテイル・ファン、6はファン方向変換アクチュ
エータ、6aは可動アーム、7はテイル・ファン回転駆
動機構である。
2はメイン・ロータ・ブレード、4はヘリコプタ後部胴
体、5はテイル・ファン、6はファン方向変換アクチュ
エータ、6aは可動アーム、7はテイル・ファン回転駆
動機構である。
【0014】テイル・ファン5は、メイン・ロータ・ブ
レード2の回転により生じるモーメント力に釣り合った
アンチ・トルク力Dを発生するべく、ヘリコプタ後部胴
体7を通して配設されたテイル・ファン回転駆動機構7
により回転駆動されるもので、このテイル・ファン5
は、その外枠の上部と下部とがヘリコプタ後部胴体4に
対して回動自在に支持されると共に、該外枠の上部には
後部胴体4に固定されたファン方向変換アクチュエータ
6の可動アーム6aが結合される。
レード2の回転により生じるモーメント力に釣り合った
アンチ・トルク力Dを発生するべく、ヘリコプタ後部胴
体7を通して配設されたテイル・ファン回転駆動機構7
により回転駆動されるもので、このテイル・ファン5
は、その外枠の上部と下部とがヘリコプタ後部胴体4に
対して回動自在に支持されると共に、該外枠の上部には
後部胴体4に固定されたファン方向変換アクチュエータ
6の可動アーム6aが結合される。
【0015】ファン方向変換アクチュエータ6は、テイ
ル・ファン5の外枠を、その上下部支持位置を支点にし
て、機体軸Pに平行な位置から機体軸Pに直角な方向に
傾斜した位置まで回動させるもので、テイル・ファン5
の推力Dは、該外枠を機体軸Pに平行に固定した状態に
おいて(図1参照)、メイン・ロータ・ブレード2の回
転モーメントを打ち消すべく機体軸Pに直角な方向Dy
に作用し、また、該外枠を機体軸Pに直角な方向に傾斜
して固定した状態において(図2参照)、メイン・ロー
タ・ブレード2の回転モーメントを打ち消すべく機体軸
Pに直角な方向Dy と、機体軸Pに沿った前進推進力D
x を得る方向とに分力作用する。
ル・ファン5の外枠を、その上下部支持位置を支点にし
て、機体軸Pに平行な位置から機体軸Pに直角な方向に
傾斜した位置まで回動させるもので、テイル・ファン5
の推力Dは、該外枠を機体軸Pに平行に固定した状態に
おいて(図1参照)、メイン・ロータ・ブレード2の回
転モーメントを打ち消すべく機体軸Pに直角な方向Dy
に作用し、また、該外枠を機体軸Pに直角な方向に傾斜
して固定した状態において(図2参照)、メイン・ロー
タ・ブレード2の回転モーメントを打ち消すべく機体軸
Pに直角な方向Dy と、機体軸Pに沿った前進推進力D
x を得る方向とに分力作用する。
【0016】ここで、上記テイル・ファン5のヘリコプ
タ後部胴体4に対するファン方向変換アクチュエータ6
による回動傾斜角度、及びテイル・ファン回転駆動機構
7によるファン回転速度は、ヘリコプタ1のホバリング
時から前進飛行速度に応じて可変制御されるもので、ヘ
リコプタ1のホバリング時から次第に前進飛行速度が増
すと、上記テイル・ファン5の回転軸は、機体軸Pに直
角な方向から次第に機体軸Pの方向に傾斜するよう制御
され、また、その回転速度は、次第に増速制御される。
つまり、ヘリコプタ1のホバリング時から前進飛行時ま
で、その前進飛行速度に応じてテイル・ファン5の推力
方向及び回転速度を変化させる構成とする。
タ後部胴体4に対するファン方向変換アクチュエータ6
による回動傾斜角度、及びテイル・ファン回転駆動機構
7によるファン回転速度は、ヘリコプタ1のホバリング
時から前進飛行速度に応じて可変制御されるもので、ヘ
リコプタ1のホバリング時から次第に前進飛行速度が増
すと、上記テイル・ファン5の回転軸は、機体軸Pに直
角な方向から次第に機体軸Pの方向に傾斜するよう制御
され、また、その回転速度は、次第に増速制御される。
つまり、ヘリコプタ1のホバリング時から前進飛行時ま
で、その前進飛行速度に応じてテイル・ファン5の推力
方向及び回転速度を変化させる構成とする。
【0017】すなわち、上記構成によるヘリコプタのア
ンチ・トルク装置において、ヘリコプタ1のホバリング
時には、図1で示したように、ファン方向変換アクチュ
エータ6の可動アーム6aを短縮状態に固定し、テイル
・ファン5を機体軸Pに平行な方向、つまり、ファン5
の回転軸を機体軸Pに直角な方向に固定することで、該
テイル・ファン5による推力方向も機体軸Pと直角な方
向に保持されるようになり、メイン・ロータ・ブレード
2の回転により生じるモーメント力に釣り合ったアンチ
・トルク力Dy が発生される。
ンチ・トルク装置において、ヘリコプタ1のホバリング
時には、図1で示したように、ファン方向変換アクチュ
エータ6の可動アーム6aを短縮状態に固定し、テイル
・ファン5を機体軸Pに平行な方向、つまり、ファン5
の回転軸を機体軸Pに直角な方向に固定することで、該
テイル・ファン5による推力方向も機体軸Pと直角な方
向に保持されるようになり、メイン・ロータ・ブレード
2の回転により生じるモーメント力に釣り合ったアンチ
・トルク力Dy が発生される。
【0018】一方、ヘリコプタ1の前進飛行時には、図
2で示したように、ファン方向変換アクチュエータ6の
可動アーム6aを矢印xで示すように伸長制御し、テイ
ル・ファン5をヘリコプタ1の前進飛行速度に応じて機
体軸Pに直角な方向に傾斜、つまり、ファン5の回転軸
を機体軸Pに沿った方向yに次第に傾斜させることで、
該テイル・ファン5による推力Dも機体前方に傾くよう
になり、そして、テイル・ファン5の回転速度も次第に
増速させることで、機体軸Pに直角な方向のアンチ・ト
ルク力Dy と機体軸Pに沿った前方方向への補助推進力
Dx とが、分力で発生される。
2で示したように、ファン方向変換アクチュエータ6の
可動アーム6aを矢印xで示すように伸長制御し、テイ
ル・ファン5をヘリコプタ1の前進飛行速度に応じて機
体軸Pに直角な方向に傾斜、つまり、ファン5の回転軸
を機体軸Pに沿った方向yに次第に傾斜させることで、
該テイル・ファン5による推力Dも機体前方に傾くよう
になり、そして、テイル・ファン5の回転速度も次第に
増速させることで、機体軸Pに直角な方向のアンチ・ト
ルク力Dy と機体軸Pに沿った前方方向への補助推進力
Dx とが、分力で発生される。
【0019】したがって、上記構成のヘリコプタのアン
チ・トルク装置によれば、ヘリコプタ1の前進速度VA
には、メイン・ロータ・ブレード2の回転による推力だ
けでなく、テイル・ファン5の回転による推力も作用す
るようになり、その飛行速度をメイン・ロータ・ブレー
ド2による速度限界を越えて高速化することができる。
チ・トルク装置によれば、ヘリコプタ1の前進速度VA
には、メイン・ロータ・ブレード2の回転による推力だ
けでなく、テイル・ファン5の回転による推力も作用す
るようになり、その飛行速度をメイン・ロータ・ブレー
ド2による速度限界を越えて高速化することができる。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ヘリコプ
タの後部胴体に設けられたテイル・ファンと、このテイ
ル・ファンの回転軸をメイン・ロータ・ブレードの回転
により生じるモーメント力に釣り合う方向の機体軸に直
角な方向から機体軸に沿って傾斜した方向まで回動自在
に支持する回動機構と、この回動機構による上記テイル
・ファンの回動方向を変化させる方向変換手段と、ホバ
リング時には上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸
に直角な方向に固定させると共に、前進飛行時にはその
前進速度に応じて上記テイル・ファンの回転軸を上記機
体軸に沿った方向に次第に傾斜させる上記方向変換手段
の制御手段とを備えて構成し、上記テイル・ファンの傾
斜設定時における機体横方向の推力成分は上記モーメン
ト力に釣り合う力として作用し、前方方向の推力成分は
機体の前進推進力として作用するので、メイン・ロータ
・ブレードのみにより前進飛行推力を得ることなく、飛
行速度の高速化が可能になる。
タの後部胴体に設けられたテイル・ファンと、このテイ
ル・ファンの回転軸をメイン・ロータ・ブレードの回転
により生じるモーメント力に釣り合う方向の機体軸に直
角な方向から機体軸に沿って傾斜した方向まで回動自在
に支持する回動機構と、この回動機構による上記テイル
・ファンの回動方向を変化させる方向変換手段と、ホバ
リング時には上記テイル・ファンの回転軸を上記機体軸
に直角な方向に固定させると共に、前進飛行時にはその
前進速度に応じて上記テイル・ファンの回転軸を上記機
体軸に沿った方向に次第に傾斜させる上記方向変換手段
の制御手段とを備えて構成し、上記テイル・ファンの傾
斜設定時における機体横方向の推力成分は上記モーメン
ト力に釣り合う力として作用し、前方方向の推力成分は
機体の前進推進力として作用するので、メイン・ロータ
・ブレードのみにより前進飛行推力を得ることなく、飛
行速度の高速化が可能になる。
【図1】本発明の一実施例に係わるヘリコプタのアンチ
・トルク装置におけるホバリング時の構成を示す図。
・トルク装置におけるホバリング時の構成を示す図。
【図2】上記ヘリコプタのアンチ・トルク装置における
前進飛行時の構成を示す図。
前進飛行時の構成を示す図。
【図3】テイル・ロータ・ブレード方式による従来のア
ンチ・トルク装置を示す図。
ンチ・トルク装置を示す図。
【図4】テイル・ファン方式による従来のアンチ・トル
ク装置を示す図。
ク装置を示す図。
【図5】従来のヘリコプタのメイン・ロータ・ブレード
のみによる前進飛行速度の限界作用を示す図。
のみによる前進飛行速度の限界作用を示す図。
1…ヘリコプタ、2…メイン・ロータ・ブレード、4…
ヘリコプタ後部胴体、5…テイル・ファン、6…ファン
方向変換アクチュエータ、6a…可動アーム、7…テイ
ル・ファン回転駆動機構、P…機体軸、D…テイル・フ
ァン推力、Dy…アンチ・トルク力、Dx …補助推進
力。
ヘリコプタ後部胴体、5…テイル・ファン、6…ファン
方向変換アクチュエータ、6a…可動アーム、7…テイ
ル・ファン回転駆動機構、P…機体軸、D…テイル・フ
ァン推力、Dy…アンチ・トルク力、Dx …補助推進
力。
Claims (1)
- 【請求項1】 ヘリコプタの後部胴体に設けられたテイ
ル・ファンと、 このテイル・ファンの回転軸をメイン・ロータ・ブレー
ドの回転により生じるモーメント力に釣り合う方向の機
体軸に直角な方向から機体軸に沿って傾斜した方向まで
回動自在に支持する回動機構と、 この回動機構による上記テイル・ファンの回動方向を変
化させる方向変換手段と、 ホバリング時には上記テイル・ファンの回転軸を上記機
体軸に直角な方向に固定させると共に、前進飛行時には
その前進速度に応じて上記テイル・ファンの回転軸を上
記機体軸に沿った方向に次第に傾斜させる上記方向変換
手段の制御手段とを具備し、 上記テイル・ファンの傾斜制御時における機体横方向の
推力成分は上記モーメント力に釣り合う力として作用
し、前方方向の推力成分は機体の前進推進力として作用
することを特徴とするヘリコプタのアンチ・トルク装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP732292A JPH05193581A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | ヘリコプタのアンチ・トルク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP732292A JPH05193581A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | ヘリコプタのアンチ・トルク装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05193581A true JPH05193581A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=11662739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP732292A Withdrawn JPH05193581A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | ヘリコプタのアンチ・トルク装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05193581A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010021026A1 (de) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | Eads Deutschland Gmbh | Hybrides Antriebs- und Energiesystem für Fluggeräte |
US8870114B2 (en) | 2010-05-19 | 2014-10-28 | Eads Deutschland Gmbh | Hybrid drive for helicopters |
US9004395B2 (en) | 2010-05-19 | 2015-04-14 | Eads Deutschland Gmbh | Drive system for helicopters |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP732292A patent/JPH05193581A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010021026A1 (de) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | Eads Deutschland Gmbh | Hybrides Antriebs- und Energiesystem für Fluggeräte |
US8870114B2 (en) | 2010-05-19 | 2014-10-28 | Eads Deutschland Gmbh | Hybrid drive for helicopters |
US9004395B2 (en) | 2010-05-19 | 2015-04-14 | Eads Deutschland Gmbh | Drive system for helicopters |
US9194285B2 (en) | 2010-05-19 | 2015-11-24 | Eads Deutschland Gmbh | Hybrid drive and energy system for aircraft |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |