AERONAUTICA - Helicópteros
ESTABILIDAD
En general, queda aún mucho por conocer sobre la construcción, funcionamiento y
performance del helicóptero. Algunas de las reglas fijadas en las últimas etapas del desarrollo
de este nuevo campo, han resultado inexactas. La estabilidad o falta de ella es aún un serio
problema.
Anteriormente se pensó que el helicóptero sería estable debido a su acción pendular (al estar
el centro de gravedad debajo de los rotores y centrado iba a hacer que las oscilaciones se
amortiguaran, lo mismo que un péndulo, el cual reduce gradualmente sus oscilaciones al ser
perturbado y vuelve a su posición original). Sin embargo, se encontró más tarde que, a bajas
velocidades, la resistencia al avance del rotor es mayor que la del fuselaje. Esto haría que el
helicóptero, una vez inclinado, aumentara sus oscilaciones en lugar de disminuirlas (los
rotores permanecerían comparativamente inmóviles mientras el fuselaje se desplaza más y
más con cada oscilación). También se descubrió que había una tendencia, en los rotores
articulados, a colocarse perpendiculares al mástil cada vez que éste se inclinase. Esta
inestabilidad inherente al helicóptero es anulada, en el modelo Bell, por el agregado de una
barra estabilizadora que gira a altas velocidades, exactamente debajo de los rotores. Esta barra
actúa como un giróscopo tendente a permanecer rígido y a mantener su eje de rotación
original, si fuese perturbado. Si el estabilizador pudiera rotar libremente, sin otras conexiones
al mástil que las necesarias para recibir su poder de accionamiento, el helicóptero iría derecho
hacia arriba o abajo, pero no se inclinaría, debido a la rigidez de la barra. No obstante, el
estabilizador va conectado al mástil por medio de amortiguadores, de manera tal que el
movimiento de éste cambiaría el plano de rotación de la barra estabilizadora, pero el aparato
no sería sensible a ráfagas o desplazamientos de corta duración. La acción amortiguadora de
la conexión de la barra estabilizadora con el mástil responde a una especificación definida
conocida como tiempo de seguimiento de la barra y se fija a alrededor de 3 segundos. Esto no
permite al piloto el máximo de control de su helicóptero, ya que la acción de la barra
estabilizadora tiende a resistir cualquier cambio en su eje de rotación, pero la construcción
ofrece una estabilidad que permite que los vientos de costado que actúan sobre el helicóptero,
como así también otras fuerzas perturbadoras, sean compensadas, con lo cual no provocarán
un desplazamiento inmediato del plano de rotación del rotor. Si el viento de costado es de
corta duración, menor que el tiempo de seguimiento de la barra, el piloto no tendrá que
efectuar correcciones, ya que no habrá afectado al helicóptero. Esto evita que el piloto tenga
que actuar sobre los controles continuamente.
El manejo del helicóptero requerirá mucha atención hasta que se hayan efectuado mayores
experiencias. Por ahora, si se manejan de acuerdo con las especificaciones, darán buen
resultado, pero no perdonarán los errores como lo haría un avión de entrenamiento liviano.
Como hay tantas partes rotativas, los mecanismos de los rotores deberán ser inspeccionados
frecuentemente con el magnaflux (aparato para inspeccionar las partes por rajaduras
invisibles a simple vista) cada 100 horas.
Como la vibración es un problema de todos los tiempos, las condiciones tendentes a producir
mayor vibración deberán ser elevadas a un mínimo. Esto comprende el mantener todas las
palas orientadas (marcando el paso de las puntas y haciendo los ajustes necesarios para que
todas pasen por un mismo plano). La velocidad de avance del helicóptero es restringida por
diseño a alrededor de 150 kms por hora. Cuanto mayor es la velocidad desarrollada menor es
la velocidad relativa de la pala que retrocede (el flujo del aire sobre la pala es igual a la
velocidad de rotación menos la velocidad de avance del helicóptero) y más se acerca el
helicóptero a la condición de "pérdida de velocidad" de la pala que retrocede. Esto se notará
por golpes y vibración en la rotación a intervalos regulares. También al alcanzarse altas
velocidades de avance el piloto "queda sin control", avanzándose los controles de la cabina
más y más para mantener el helicóptero en posición, hasta que finalmente no queda ningún
control de movimiento.
