Clasicación Helicóptero Clasicación Helicóptero Clasicación de las aeronaves Aeronaves 1. Introducción Aeróstato Aerodino Con sistema propulsor 1.1 Introducción a las aeronaves diversas. 3 AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 1 / 23 Helicóptero Introducción Sin sistema propulsor Ala fija Ala batiente Ala giratoria Globo Anfibio Ornitóptero Convertible Velero Dirigible Hidroavión Autogiro Planeador Avión Girodino Parapente Helicóptero Ala delta AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 3 / 23 Helicóptero Aeróstatos Son aeronaves que generan la fuerza de sustentación mediante un uido más ligero que el uido en el que se mueven. Se pueden dividir en: Dirigibles: control. 1 Clasicación de las aeronaves 2 Helicóptero y sus conguraciones disponen de planta motriz y de sistemas de dirección y se mueven libremente en el aire y el control de vuelo está limitado a las corrientes de aire. Globos: Hindenburg AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 2 / 23 AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 4 / 23 Clasicación Helicóptero Aerodinos Helicóptero Aerodinos con sistema propulsor Son aeronaves más pesadas que el uido en el que se mueven. Generan fuerzas sustentadoras mediante el movimiento relativo con el uido que les rodea. Morphing wing concept (NASA) Alas jas: las fuerzas sustentadoras se generan mediante la acción dinámica del aire sobre alas jas. El sistema propulsor es el responsable de la creación del empuje que permite la creación del movimiento relativo al aire. En función del medio en el que realizan el aterrizaje o despegue se tienen: aviones, hidroaviones y anbios. Alas batientes: las fuerzas sustentadoras se generan por la acción dinámica del aire sobre un sistema de alas batientes. Alas giratorias: las fuerzas sustentadoras aparecen como consecuencia de la interacción dinámica entre el aire y el sistema de alas giratorias o palas denominado rotor. Omniplane Se pueden dividir en aerodinos sin sistema propulsor y con sistema propulsor. 4 AAD (HE) Clasicación Clasicación Introducción A380 Intr. Aeronaves Diversas 5 / 23 Helicóptero Aerodinos sin sistema propulsor AAD (HE) Clasicación Ornithopter (Univ Toronto) Introducción V-22 Osprey Intr. Aeronaves Diversas 7 / 23 Helicóptero Aerodinos de alas giratorias Planeadores: vuelan mediante fuerzas aerodinámicas generadas normalmente mediante alas jas. Necesitan de un empuje inicial que es proporcionado por un sistema de lanzamiento. Veleros: son planeadores de elevadas prestaciones. Presentan elevados alcances y autonomías. Parapentes y alas delta: se distinguen del planeador porque el control de este tipo de aeronave se realiza sincronizando los movimientos del piloto con controles que actúan directamente sobre la orientación del ala delta o del ala del parapente. AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 6 / 23 Convertibles: alas inclinadas (tilt-wing), rotores inclinados (tilt-rotor). Autogiro. Girodino. Helicóptero. AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 8 / 23 Clasicación Helicóptero Convertible Helicóptero Convertible. Ala inclinable Un único sistema de alas giratorias proporciona sustentación y empuje. El cambio de funcionalidad lo consigue mediante el cambio de orientación de este sistema. Durante el despegue las alas giratorias proporcionan la tracción en dirección vertical. En el vuelo en crucero las alas giratorias se reorientan ocupando un plano ligeramente vertical, generando un empuje horizontal y una sustentación. La sustentación en vuelo de crucero proviene del sistema de alas giratorias y de alas jas. T Clasicación Convertible con alas inclinables (tilt-wing) en las que se han montado hélices propulsoras. Vuelo en avance: hélices proporcionan el empuje. Vuelo vertical: se inclina el ala para que las hélices proporcionen sustentación. Pilotaje dicultoso debido a entrada en pérdida durante el proceso de conversión. Eje de rotación sobre el cuerpo de la aeronave: permite ahorrar peso y ganar sencillez con respecto a los rotores inclinables. L E L D W Canadair CL-84 5 AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 9 / 23 Helicóptero Convertible. Rotor inclinable Hiller X-18 AAD (HE) Clasicación Introducción La fuerza de sustentación se obtiene mediante el proceso de autorrotación. Un rotor que es capaz de girar libremente (no consume potencia) es atravesado por un ujo de aire que provoca la rotación de las palas, obteniendo así la sustentación. La propulsión se consigue mediante una hélice conectada a un motor. Esta aeronave no tiene capacidad de realizar vuelo a punto jo. Despegue y aterrizaje: rotores producen tracción vertical. Crucero: los rotores se inclinan para producir el empuje necesario. Considerables velocidades de avance (550 km/h). Dicultades aeroelásticas en el proceso de conversión. Incremento de peso y de complejidad mecánica. L T E D W Bell-XV-3 Introducción 11 / 23 Helicóptero Autogiro Convertible con rotores inclinables (tilt-rotor) montados en alas. AAD (HE) Bertol VZ Boeing Intr. Aeronaves Diversas Intr. Aeronaves Diversas Autogyro MT-03 10 / 23 AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 12 / 23 Clasicación Helicóptero Girodino Clasicación Helicóptero Conguración helicópteros. Dispone también de dos sistemas de alas giratorias. Ambos sistemas son accionados mediante un motor. Uno de los sistemas es el principal responsable de generar la sustentación y el otro genera el empuje necesario. T E D Convencional. Tándem. Coaxial. Lateral. Entrecruzada. NOTAR. W Fairey rotodyne 6 AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 13 / 23 Helicóptero Helicóptero AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 15 / 23 Helicóptero Conguración convencional Dispone también de dos sistemas de alas giratorias y también accionados por un motor. La diferencia es que el sistema de alas giratorias responsable de crear la sustentación también es el responsable de crear el empuje necesario para el vuelo. El otro sistema de alas giratorias se encarga de proporcionar el par necesario para contrarrestar el par que crea el rotor principal. Un rotor situado en la parte trasera equilibra el momento de reacción producido por el rotor principal. T L E D Robinson R22 W Aérospatiale Dauphin AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 14 / 23 AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 16 / 23 Clasicación Helicóptero Conguración tándem Clasicación Helicóptero Conguración lateral Dos rotores montados en las extremidades de las alas. Problemas de integridad estructural debido a resonancia de las turbinas montadas en las extremidades de las alas. Dos rotores situados en la parte delantera y trasera de un fuselaje alargado. Limitada agilidad de maniobra. Pérdidas por interferencia entre rotores del orden de la potencia consumida por el rotor antipar Bristol Belvedere 7 AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas Mil-V-12 17 / 23 Helicóptero Conguración coaxial AAD (HE) Clasicación Introducción 19 / 23 Helicóptero Conguración entrecruzada Un rotor sobre otro rotor compartiendo un mismo eje y girando en sentidos contrarios. Automáticamente se equilibran los pares. Elevada complejidad mecánica. Elevada dicultad control. Dos rotores montados en ejes separados y oblicuos. Elevada complejidad mecánica. Complejo mecanismo de control. Kman K-MAX Ka-126 AAD (HE) Intr. Aeronaves Diversas Introducción Intr. Aeronaves Diversas 18 / 23 AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 20 / 23 Clasicación Helicóptero Conguración NOTAR Clasicación Helicóptero Resumen Aire eyectado a través de la parte trasera. Empleado únicamente por McDonnell-Douglas Se ha proporcionado una clasicación general de las aeronaves. Se ha proporcionado una clasicación detallada de las aeronaves de alas giratorias. Se ha contextualizado el helicóptero dentro de esta clasicación. Se han discutido las distintas conguraciones que pueden presentar los helicópteros para compensar el par del rotor principal. Hughes 500 MD NOTAR 8 AAD (HE) Clasicación Introducción Intr. Aeronaves Diversas 21 / 23 Helicóptero Introducción Intr. Aeronaves Diversas 22 / 23 Aeronaves VSTOL AAD (HE) AAD (HE) Introducción Intr. Aeronaves Diversas 23 / 23