Höchstgeschwindigkeit Helikopter

Hubschrauber mit Höchstgeschwindigkeit

Mit neuen Technologien soll nun auch bei Hubschraubern die Geschwindigkeitsbremse gelöst werden. Verschiedene Hubschrauber, die unterschiedliche Höchstgeschwindigkeiten erreichen können. Der Hubschrauber ist ein Flugzeug, das Auftrieb und Antrieb von einem oder mehreren Drehflügeln erhält.

Helikopter - SystemePhysik

Der Helikopter ist ein Flugzeug, das von einem oder mehreren Drehflügeln angehoben und angetrieben wird. Wie rotierende Flügel verhalten sich die sich drehenden Blätter, die sogenannten Kreisel. Durch die umlaufenden Rotorenblätter wird ein dynamischer Hub in Bezug auf die einströmende Raumluft erzeugt. Der Zufluss der Geschwindigkeit korrespondiert mit der überlagerten Position der eigenen Rotorblattbewegung und der Hubschrauberbewegung. In der Regel werden die Laufschaufeln durch eine Schrägscheibe gesteuert, deren unteres, festes Teil vom Pilot über den Sammelverstellhebel nach oben oder nach unten bewegt und mit dem Taktgeber in jede beliebige Fahrtrichtung gekippt werden kann.

Das mit dem Rotordreher rotierende Oberteil der Schrägscheibe übergibt den gewünschten Anstellwinkel an den Schaufelwurzeln an die Kreisel. Durch die kollektive Schaufelverstellung ändert der Pilote den Winkel aller Rotorenschaufeln einheitlich, so dass der Hubschrauber auf- oder absteigt. Mit der zyklischen Schaufelverstellung wird die horizontale Bewegung des Helikopters durch Kippen der Hauptrotortebene gesteuert.

Die Rotation des Rotors erfolgt durch einen Antriebsmotor im Flugzeugrumpf (Ausnahme: Blattspitzenantrieb). Durch diesen Antriebsstrang wird das Drehimpuls vom Helikopter in den Läufer gepumpt (Drehrichtung in Bewegungsrichtung des Rotors). Die beiden gegenläufigen Hauptrotore, die entweder auf der gleichen Welle untereinander (koaxialer Rotor), nacheinander (Tandemanordnung) oder aneinandergereiht sind, gleichen sich in Bezug auf die Drehmomentbilanz gegenseitig aus.

In der Regel wird der Heckkreisel über Achsen und Umlenkräder vom Hauptzahnrad abgelenkt, so dass seine Umdrehungszahl immer der des Hauptreaktors entspricht. In den meisten Fällen beträgt die Höchstgeschwindigkeit zwischen 200 und 300 km/h, einige Kampfhelikopter kommen auf 340 km/h. Der Maximaldrehzahl wird durch die aerodynamische Auslegung der Laufschaufeln Grenzen gesetzt. Die Schaufel, die nach vorne läuft, hat eine größere Schnelligkeit als die Schaufel, die nach hinten läuft, verglichen mit der zu ihr von der Vorderseite strömenden Luftzufuhr.

Wenn sich die Leitschaufel der Geräuschgeschwindigkeit im äußeren Bereich annähert, ergeben sich Effekte wie Hubabfall, starker Widerstandsanstieg und hohe Blattbelastung durch Drehmomente. Dies manifestiert sich für den Pilot zum Beispiel in kräftigen Vibrationen, die die Steuerung des Helikopters schwierig machen. Allerdings wird die Drehzahl eines Helikopters auch durch das zurückkehrende Blattrotor beschränkt.

Daher neigen viele Helikopter zunächst in Fahrtrichtung des zurückkehrenden Rotorblattes, bevor das führende Flügelblatt den Ultraschallbereich erreicht.

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