AERONAUTICA - Helicópteros
CONSTRUCCION
Los rotores están montados en la parte superior del cuerpo del helicóptero de distintas
maneras para evitar dicha reacción: un conjunto de rotor principal con un rotor más pequeño
en la cola para la corrección de la torsión; dos rotores iguales accionados por un mismo eje
(coaxiales), girando en sentido contrario para eliminar cualquier efecto de torsión; dos rotores
iguales combinados y sincronizados en caso de haber dos ejes, de manera que los planos
descritos por las puntas de las palas de un rotor se combinen con las del otro sin tocarse al
girar; dos rotores iguales montados exteriormente, con sus mecanismos colocados sobre
extensiones de ambos lados del fuselaje; dos rotores iguales en tandem, colocados uno detrás
del otro. Otras disposiciones experimentales incluyen un tipo con un solo rotor principal y
cola de sistema de reacción, y aun con las palas del rotor principal movidas por reacción.
Cada uno de los tipos tiene sus ventajas estructurales y de facilidad para maniobrar,
sacrificando, generalmente, una o más de las características ventajosas desarrolladas en otros
diseños. En el tipo coaxial, hay una tendencia, por parte de los rotores, a acercarse uno al otro;
por otra parte, la disposición de los dos rotores iguales montados externamente ha indicado
inestabilidad longitudinal, y la de los rotores en tandem, inestabilidad lateral.
Los rotores (pala rotativa o ala giratoria) se hacen, generalmente, de madera con bordes de
ataque de metal, y recientemente se han fabricado totalmente de metal. Las partes principales
del helicóptero tienen una nomenclatura muy similar a la del avión. El cuerpo principal se
llama fuselaje; pero se diferencia del cuerpo del avión en que no necesita ser diseñado con un
criterio muy estricto sobre el efecto aerodinámico, ya que el aparato es gobernado por el
funcionamiento de los rotores. El revestimiento del armazón puede ser de tela u otro material,
mas el hecho de que sea o no hermético no resulta tan importante como en el avión. Se puede
colocar un estabilizador horizontal cerca de la cola en el tipo de rotor de cola, pero debe ser
fijo, sin contarse, generalmente, con las superficies de control convencionales, tales como los
timones de profundidad y de dirección. Este estabilizador horizontal favorece la estabilidad
del aparato y en el modelo Bell contrarresta la pequeña proporción de reacción creada por el
aire al fluir sobre la parte curvada del frente de la cabina. El fuselaje puede ser casi de
cualquier forma; generalmente se asemeja mucho al fuselaje de un avión en la mayoría de sus
aspectos. Como no todos los tipos llevan rotores de cola, muchos diseños no llevan nada más
que una cabina como fuselaje con un alojamiento para el motor y el mecanismo del rotor. El
tren de aterrizaje puede ser del tipo convencional de neumático y rueda encontrado en otros
aparatos, habiéndose agregado frenos, recientemente, a algunos modelos. Los helicópteros
pueden ser también equipados con flotadores, y han sido muy utilizados en operaciones
acuáticas. Los flotadores han servido también como tren para aterrizajes sobre césped,
cubiertas de barcos u otras superficies duras, dando al helicóptero condiciones de anfibio. El
revestimiento de toda la cabina se hace generalmente de material plástico transparente para
permitir el máximo de visibilidad. Esto es posible debido a que el motor va colocado,
generalmente, detrás de la cabina.
En el tipo de rotor de cola los controles del piloto incluyen los pedales del timón para el
control direccional del helicóptero, y generalmente, dos controles de mano: uno, colocado en
el centro de la cabina del piloto, que tiene un accionamiento universal, llamado control cíclico,
para crear los movimientos del helicóptero hacia delante, atrás o al costado; el otro es el
control de paso colector, el cual hace que el helicóptero ascienda o descienda, y va colocado
generalmente al lado del asiento del piloto. En este mismo control de paso colector hay un
manubrio que, al ser virado, cambia la posición de la mariposa del carburador. Hay también
diseños que conectan la mariposa automáticamente cuando funciona el paso colector, con lo
cual se puede mantener más fácilmente un número de r. p. m. (revoluciones por minuto)
constante. En la mayoría de los modelos se ha dispuesto el asiento del piloto a la derecha, más
bien que a la izquierda, como se acostumbra en los aviones convencionales cuando la cabina
cuenta con sendos asientos a cada lado.
Se han construido, con todo éxito, helicópteros con comodidades para uno y hasta diez
pasajeros; la disposición de los rotores, sin embargo, no ha variado, por regla general, de los
de dos o tres palas por conjunto de rotor principal. Los instrumentos en la cabina son del tipo
usado en los aviones, con excepción del taquímetro de doble lectura, donde una aguja indica
el número de revoluciones del motor y la otra el número de revoluciones del rotor. En los
helicópteros de la actualidad estas indicaciones deben ser mantenidas dentro de límites muy
pequeños, y en uno de los modelos las velocidades del rotor varían solamente en un ámbito
de 205 a 300 r. p. m.
El combustible se lleva generalmente detrás de la cabina, delante del motor, el cual es
generalmente una adaptación del motor de avión convencional. Estos motores no son
completamente adaptables para las operaciones del helicóptero; pero probablemente deberán
ser utilizados hasta que exista una actividad suficiente como para justificar el desarrollo de un
motor especial para helicóptero.
Se está realizando una intensa investigación para desarrollar un rotor movido por reacción y,
es probable que ésta llegue a ser la futura planta motopropulsora del helicóptero. Hasta que
estos experimentos tengan buen éxito, no obstante, es probable que un sistema de compresión
a reacción facilite las fases críticas del decolaje.
La planta motopropulsora de un helicóptero, en la actualidad, requiere un peso de alrededor
de 1 kilo y medio por caballo vapor, peso considerablemente más alto que el de un motor de
transporte moderno, lo cual disminuye seriamente la eficacia del helicóptero como transporte
de carga.
Encima del motor va montado un ventilador para refrigerar el motor y un embrague que
permite que el motor funcione sin conectar al rotor. Este tiene generalmente una conexión
automática tal que, pasadas las r.p.m. especificadas para el motor, el rotor se conecta sin
interrupción por parte del piloto. Esto permite que el motor sea ensayado en tierra y calentado
antes de ser conectado para accionar los rotores. El mecanismo del rotor incluye también una
unidad de rueda libre, la cual transmite la rotación del motor a los rotores mientras éste
funcione, pero que permite que éstos giren independientemente si el motor cesara de
funcionar. Cuando hay falla del motor, se han efectuado aterrizajes autorrotativos (en los que
la inercia acumulada en las palas rotativas y el flujo de aire sobre las mismas las mantienen
girando) sin perjuicio alguno, siendo estos aterrizajes, por otra parte, una parte integral de los
cursos de entrenamiento de vuelo con helicópteros. La caja de velocidades, la cual por una
serie de engranajes planetarios generalmente reduce la velocidad de rotación del motor en la
proporción de 10 a 1, transmite la potencia del motor para accionar los rotores. En los modelos
con rotor de cola, la caja de engranajes también va conectada con un largo eje de
accionamiento, extendiéndose para accionar el rotor de cola. Nuevamente, hay una relación
específica entre el rotor de cola y el movimiento del rotor principal.
