JPH0733091A - シングルロータヘリコプタ - Google Patents
シングルロータヘリコプタInfo
- Publication number
- JPH0733091A JPH0733091A JP17793493A JP17793493A JPH0733091A JP H0733091 A JPH0733091 A JP H0733091A JP 17793493 A JP17793493 A JP 17793493A JP 17793493 A JP17793493 A JP 17793493A JP H0733091 A JPH0733091 A JP H0733091A
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- JP
- Japan
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- outer shell
- helicopter
- rotor
- structural member
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 テールロータに代る手段を用いることによっ
て、従来テールロータによって生じていた振動・騒音お
よび危険性の無いシングルロータヘリコプタを提供す
る。 【構成】 単一のメインロータが装着されているヘリコ
プタの胴体後部を形成する固定構造部材２、前記メイン
ロータの下方に位置し同固定構造部材の周囲に回転可能
に保持された円筒状の外殻１、同外殻を回転駆動する装
置、前記固定構造部材の後端部に設けられその舵面の角
度を変化させることのできる垂直尾翼４、並びに前記円
筒状外殻の回転数及び前記垂直尾翼の舵面角度を変化さ
せる制御手段を備えた。
て、従来テールロータによって生じていた振動・騒音お
よび危険性の無いシングルロータヘリコプタを提供す
る。 【構成】 単一のメインロータが装着されているヘリコ
プタの胴体後部を形成する固定構造部材２、前記メイン
ロータの下方に位置し同固定構造部材の周囲に回転可能
に保持された円筒状の外殻１、同外殻を回転駆動する装
置、前記固定構造部材の後端部に設けられその舵面の角
度を変化させることのできる垂直尾翼４、並びに前記円
筒状外殻の回転数及び前記垂直尾翼の舵面角度を変化さ
せる制御手段を備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシングルロータヘリコプ
タに関するものである。
タに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来のシングルロータヘリコプタ
の側面図である。図において、０１は胴体後部を形成す
るテールコーン、０２は同テールコーンの後端部に取付
けられている水平安定板、０３は前記テールコーンの後
端部に設けられているテールロータパイロン、０４は同
パイロンの上端部に取付けられているテールロータであ
る。
の側面図である。図において、０１は胴体後部を形成す
るテールコーン、０２は同テールコーンの後端部に取付
けられている水平安定板、０３は前記テールコーンの後
端部に設けられているテールロータパイロン、０４は同
パイロンの上端部に取付けられているテールロータであ
る。
【０００３】従来のヘリコプタではメインロータの反ト
ルクを打ち消すアンチトルクの発生とヨー方向運動の制
御のためにテールロータ０４がある。具体的には、テー
ルロータ０４がテールロータパイロン０３に取付けられ
ており、そのテールロータの発する推力によってアンチ
トルクを発生させる。機体のヨー方向運動の制御は、テ
ールロータのピッチ角を変化させることにより、テール
ロータの発生する推力を制御して行われている。
ルクを打ち消すアンチトルクの発生とヨー方向運動の制
御のためにテールロータ０４がある。具体的には、テー
ルロータ０４がテールロータパイロン０３に取付けられ
ており、そのテールロータの発する推力によってアンチ
トルクを発生させる。機体のヨー方向運動の制御は、テ
ールロータのピッチ角を変化させることにより、テール
ロータの発生する推力を制御して行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のヘリコプタにお
いてはテールロータの回転によって発せられる振動・騒
音によって、ヘリコプタの飛行区域の住民に不快感を与
えていた。また、低空飛行時（ホバー時も含む）にテー
ルロータが木々や電線などに接触することによって起こ
る事故の危険性や、地上の人を傷つける危険性があっ
た。
いてはテールロータの回転によって発せられる振動・騒
音によって、ヘリコプタの飛行区域の住民に不快感を与
えていた。また、低空飛行時（ホバー時も含む）にテー
ルロータが木々や電線などに接触することによって起こ
る事故の危険性や、地上の人を傷つける危険性があっ
た。
【０００５】本発明は上記欠点を有するテールロータに
代る手段を用いることによって、振動・騒音および危険
性の無いシングルロータヘリコプタを提供しようとする
ものである。
代る手段を用いることによって、振動・騒音および危険
性の無いシングルロータヘリコプタを提供しようとする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
したものであって、単一のメインロータが装着されてい
るヘリコプタの胴体後部を形成する固定構造部材、前記
メインロータの下方に位置し同固定構造部材の周囲に回
転可能に保持された円筒状の外殻、同外殻を回転駆動す
る装置、前記固定構造部材の後端部に設けられその舵面
の角度を変化させることのできる垂直尾翼、並びに前記
円筒状外殻の回転数及び前記垂直尾翼の舵面角度を変化
させる制御手段を備えたことを特徴とするシングルロー
タヘリコプタに関するものである。
したものであって、単一のメインロータが装着されてい
るヘリコプタの胴体後部を形成する固定構造部材、前記
メインロータの下方に位置し同固定構造部材の周囲に回
転可能に保持された円筒状の外殻、同外殻を回転駆動す
る装置、前記固定構造部材の後端部に設けられその舵面
の角度を変化させることのできる垂直尾翼、並びに前記
円筒状外殻の回転数及び前記垂直尾翼の舵面角度を変化
させる制御手段を備えたことを特徴とするシングルロー
タヘリコプタに関するものである。
【０００７】
【作用】ホバー時および低速時には、メインロータのダ
ウンウォッシュの中で円筒形外殻が回転することによっ
て生じるマグナス効果による横方向の力によってアンチ
トルクを発生させる。外殻の回転数を変化させることに
よってヨー方向の運動を制御する。高速時には垂直尾翼
の舵面角度を変化させアンチトルクを発生させ、またヨ
ー方向の運動を制御する。
ウンウォッシュの中で円筒形外殻が回転することによっ
て生じるマグナス効果による横方向の力によってアンチ
トルクを発生させる。外殻の回転数を変化させることに
よってヨー方向の運動を制御する。高速時には垂直尾翼
の舵面角度を変化させアンチトルクを発生させ、またヨ
ー方向の運動を制御する。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係るシングルロー
タヘリコプタの側面図、図２は同実施例の要部斜視図で
ある。図において、２は単一のメインロータが装着され
ているヘリコプタの胴体後部を形成する固定構造部材、
１は前記メインロータの下方に位置し同固定構造部材の
周囲に回転可能に保持された円筒状の外殻、３は固定構
造部材２の後端部に取付けられた水平安定板、４は同じ
く固定構造部材２の後端部に取付けられた垂直尾翼、５
は前記外殻１を固定構造部材２のまわりに回転可能に保
持するためのベアリング、６は前記外殻１を回転駆動す
るモータ、７は同モータの回転数および前記垂直尾翼の
舵面角度を制御する制御器、８は同制御器を操作するた
めのヨーペダルである。また図中の一点鎖線は操作信号
あるいは制御信号が伝達される機器の関連を示すもので
ある。外殻１は、回転しながら揚力を発生するためのも
のであるから、循環を大きくさせるような表面を有して
いる。垂直尾翼４は揚力を変化させられる機能を有す
る。例えば、ラダー（舵面）を付けたり、垂直尾翼自体
が舵面をなし、仰角を変化させうる機能をもつなどであ
る。水平安定板３はヘリコプタ機体のピッチ方向の運動
を安定させるためのものである。
タヘリコプタの側面図、図２は同実施例の要部斜視図で
ある。図において、２は単一のメインロータが装着され
ているヘリコプタの胴体後部を形成する固定構造部材、
１は前記メインロータの下方に位置し同固定構造部材の
周囲に回転可能に保持された円筒状の外殻、３は固定構
造部材２の後端部に取付けられた水平安定板、４は同じ
く固定構造部材２の後端部に取付けられた垂直尾翼、５
は前記外殻１を固定構造部材２のまわりに回転可能に保
持するためのベアリング、６は前記外殻１を回転駆動す
るモータ、７は同モータの回転数および前記垂直尾翼の
舵面角度を制御する制御器、８は同制御器を操作するた
めのヨーペダルである。また図中の一点鎖線は操作信号
あるいは制御信号が伝達される機器の関連を示すもので
ある。外殻１は、回転しながら揚力を発生するためのも
のであるから、循環を大きくさせるような表面を有して
いる。垂直尾翼４は揚力を変化させられる機能を有す
る。例えば、ラダー（舵面）を付けたり、垂直尾翼自体
が舵面をなし、仰角を変化させうる機能をもつなどであ
る。水平安定板３はヘリコプタ機体のピッチ方向の運動
を安定させるためのものである。
【０００９】本実施例においてはテールロータは装備さ
れていない。本実施例は、テールロータに変わる働きを
するものとして次の２つの手段を設けたものである。
れていない。本実施例は、テールロータに変わる働きを
するものとして次の２つの手段を設けたものである。
【００１０】（１）回転する外殻：円筒断面を有する外
殻が回転することによって、メインロータのダウンウォ
ッシュの影響でマグナス効果が得られ、ダウンウォッシ
ュの空気流れと直角の方向に力が発生する。図３はマグ
ナス効果による揚力とダウンウォッシュ流速との関係図
である。その力は図から明らかなようにメインロータの
回転によって生じるトルクの大きさに比例しているの
で、その力によってアンチトルクを発生することができ
る。また、外殻の回転数を変化させること、すなわち、
循環の大きさを変化させることによりヘリコプタの機体
のヨー方向運動を制御させる。この機構はダウンウォッ
シュが外殻にあたる低速時において有効である。
殻が回転することによって、メインロータのダウンウォ
ッシュの影響でマグナス効果が得られ、ダウンウォッシ
ュの空気流れと直角の方向に力が発生する。図３はマグ
ナス効果による揚力とダウンウォッシュ流速との関係図
である。その力は図から明らかなようにメインロータの
回転によって生じるトルクの大きさに比例しているの
で、その力によってアンチトルクを発生することができ
る。また、外殻の回転数を変化させること、すなわち、
循環の大きさを変化させることによりヘリコプタの機体
のヨー方向運動を制御させる。この機構はダウンウォッ
シュが外殻にあたる低速時において有効である。
【００１１】（２）揚力の大きさを変化させられる機能
を有する垂直尾翼：外殻の後方に揚力の大きさを変化さ
せる機能を備えた垂直尾翼を付けて、対気速度を利用す
ることにより、高速時におけるアンチトルクの発生とヘ
リコプタの機体のヨー方向運動を制御する。
を有する垂直尾翼：外殻の後方に揚力の大きさを変化さ
せる機能を備えた垂直尾翼を付けて、対気速度を利用す
ることにより、高速時におけるアンチトルクの発生とヘ
リコプタの機体のヨー方向運動を制御する。
【００１２】本実施例において、ヘリコプタの低速時に
おいては、ヨーペダル操舵量及びコレクティブ・ピッチ
操舵量をコンピュータの入力として外殻回転数制御アク
チュエータに信号を伝えて、外殻の回転数を変化させ、
機首方位の機体運動を変化させる。そしてフィードバッ
ク機構を介して機首方位制御を行う。また、低速時にお
ける自動操縦システムは、ヘリコプタの機首方位の機体
運動の要素であるヨー・レートと機首方位をコンピュー
タの入力として、ヘリコプタが目標機首方位を向くよう
に外殻回転数制御アクチュエータに信号を伝えて外殻の
回転数を変化させて機首方位の機体運動を変化させ、そ
してそのときの運動のヨーレートと機首方位を入力とす
るようなフィードバック制御システムを有する。図４は
上記低速時の制御システムのブロック図である。
おいては、ヨーペダル操舵量及びコレクティブ・ピッチ
操舵量をコンピュータの入力として外殻回転数制御アク
チュエータに信号を伝えて、外殻の回転数を変化させ、
機首方位の機体運動を変化させる。そしてフィードバッ
ク機構を介して機首方位制御を行う。また、低速時にお
ける自動操縦システムは、ヘリコプタの機首方位の機体
運動の要素であるヨー・レートと機首方位をコンピュー
タの入力として、ヘリコプタが目標機首方位を向くよう
に外殻回転数制御アクチュエータに信号を伝えて外殻の
回転数を変化させて機首方位の機体運動を変化させ、そ
してそのときの運動のヨーレートと機首方位を入力とす
るようなフィードバック制御システムを有する。図４は
上記低速時の制御システムのブロック図である。
【００１３】本実施例におけるヘリコプタの高速時にお
ける機首方位制御は、ヨー・ペダル操舵量をコンピュー
タの入力として、垂直尾翼揚力制御機構に信号を送り垂
直尾翼の揚力を変化させることによって機首方位の機体
運動を変化させるフィードバック機能を有して行われ
る。また高速時における自動操縦システムは、ヘリコプ
タの機首方位の機体運動の要素であるヨー・レートと機
首方位、横加速度をコンピュータの入力として、ヘリコ
プタが目標機首方位を向くように垂直尾翼揚力制御機構
に信号を送り垂直尾翼の揚力を変化させることによって
機首方位の機体運動を変化させ、そしてそのときの機体
運動のヨー・レートと機首方位、横加速度を入力とする
フィードバック制御システムでヘリコプタの高速時の機
首方位制御を行う。図５は上記高速時の制御システムの
ブロック図である。
ける機首方位制御は、ヨー・ペダル操舵量をコンピュー
タの入力として、垂直尾翼揚力制御機構に信号を送り垂
直尾翼の揚力を変化させることによって機首方位の機体
運動を変化させるフィードバック機能を有して行われ
る。また高速時における自動操縦システムは、ヘリコプ
タの機首方位の機体運動の要素であるヨー・レートと機
首方位、横加速度をコンピュータの入力として、ヘリコ
プタが目標機首方位を向くように垂直尾翼揚力制御機構
に信号を送り垂直尾翼の揚力を変化させることによって
機首方位の機体運動を変化させ、そしてそのときの機体
運動のヨー・レートと機首方位、横加速度を入力とする
フィードバック制御システムでヘリコプタの高速時の機
首方位制御を行う。図５は上記高速時の制御システムの
ブロック図である。
【００１４】低速時と高速時における中間のヘリコプタ
の機首方位制御は外殻の回転による揚力と垂直尾翼の揚
力を合わせて機首方位制御に必要な揚力を発生させ、対
気速度の増加に伴ってそれぞれをFade Out, Fade In さ
せることによって行う。図６は上記低速時と高速時の中
間における制御関係説明図である。
の機首方位制御は外殻の回転による揚力と垂直尾翼の揚
力を合わせて機首方位制御に必要な揚力を発生させ、対
気速度の増加に伴ってそれぞれをFade Out, Fade In さ
せることによって行う。図６は上記低速時と高速時の中
間における制御関係説明図である。
【００１５】
【発明の効果】本発明のシングルロータヘリコプタにお
いては、単一のメインロータが装着されている胴体の後
部を形成する固定構造部材、前記メインロータの下方に
位置し同固定構造部材の周囲に回転可能に保持された円
筒状の外殻、同外殻を回転駆動する装置、前記固定構造
部材の後端部に設けられその舵面の角度を変化させるこ
とのできる垂直尾翼、並びに前記円筒状外殻の回転数及
び前記垂直尾翼の舵面角度を変化させる制御手段を備え
ているので、テールロータによって起こされていた振動
や騒音を無くすることができる。また、低空飛行時（ホ
バー時も含む）にテールロータが木々や電線などに接触
することによって起こる事故や地上で人を傷つける危険
性が無くなる。
いては、単一のメインロータが装着されている胴体の後
部を形成する固定構造部材、前記メインロータの下方に
位置し同固定構造部材の周囲に回転可能に保持された円
筒状の外殻、同外殻を回転駆動する装置、前記固定構造
部材の後端部に設けられその舵面の角度を変化させるこ
とのできる垂直尾翼、並びに前記円筒状外殻の回転数及
び前記垂直尾翼の舵面角度を変化させる制御手段を備え
ているので、テールロータによって起こされていた振動
や騒音を無くすることができる。また、低空飛行時（ホ
バー時も含む）にテールロータが木々や電線などに接触
することによって起こる事故や地上で人を傷つける危険
性が無くなる。
【図１】本発明の一実施例に係るヘリコプタの側面図で
ある。
ある。
【図２】上記実施例の要部斜視図である。
【図３】マグナス効果による揚力とダウンウォッシュ流
速との関係図である。
速との関係図である。
【図４】低速時の制御システムのブロック図である。
【図５】高速時の制御システムブロック図である。
【図６】低速時と高速時の中間における制御関係説明図
である。
である。
【図７】従来のシングルロータヘリコプタの側面図であ
る。
る。
１ 回転する外殻 ２ 固定構造部材 ３ 水平安定板 ４ 垂直尾翼 ５ ベアリング ６ モータ ７ 制御器 ８ ヨーペダル
Claims (1)
- 【請求項１】 単一のメインロータが装着されているヘ
リコプタの胴体後部を形成する固定構造部材、前記メイ
ンロータの下方に位置し同固定構造部材の周囲に回転可
能に保持された円筒状の外殻、同外殻を回転駆動する装
置、前記固定構造部材の後端部に設けられその舵面の角
度を変化させることのできる垂直尾翼、並びに前記円筒
状外殻の回転数及び前記垂直尾翼の舵面角度を変化させ
る制御手段を備えたことを特徴とするシングルロータヘ
リコプタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17793493A JPH0733091A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | シングルロータヘリコプタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17793493A JPH0733091A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | シングルロータヘリコプタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0733091A true JPH0733091A (ja) | 1995-02-03 |
Family
ID=16039625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17793493A Withdrawn JPH0733091A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | シングルロータヘリコプタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733091A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7916889B2 (en) | 2008-05-30 | 2011-03-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
| EP4011765A1 (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-15 | AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH | A rotary wing aircraft with an asymmetrical rear section |
| EP4011766A1 (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-15 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | A rotary wing aircraft with an asymmetrical front section |
-
1993
- 1993-07-19 JP JP17793493A patent/JPH0733091A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7916889B2 (en) | 2008-05-30 | 2011-03-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
| US8488833B2 (en) | 2008-05-30 | 2013-07-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
| EP4011765A1 (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-15 | AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH | A rotary wing aircraft with an asymmetrical rear section |
| EP4011766A1 (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-15 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | A rotary wing aircraft with an asymmetrical front section |
| US11655021B2 (en) | 2020-12-14 | 2023-05-23 | Airbus Helicopters Deutschland GmbH | Rotary wing aircraft with an asymmetrical rear section |
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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: 20001003 |