رکوردشکنی هلیکوپتر پرسرعت تک روتور ایرباس

هلیکوپتر تک روتور جدید ایرباس با نام Racer، با سرعتی شگفت‌آور به ۴۲۰ کیلومتر در ساعت رسید و رکورد سرعت را در این حوزه شکست.

به‌ گزارش تک‌ناک، این هلیکوپتر با استفاده از بال‌های جعبه‌ای و پروانه‌های فشاری در نوک بال‌ها، محدودیت‌های معمولی سرعت هلیکوپترها را دور زده است.

Racer به جای استفاده از دم معمولی، از این پروانه‌ها برای ایجاد نیروی پیشرانه در پرواز کروز استفاده می‌کند، که امکان کاهش دور روتور اصلی و استفاده از بال‌ها، بیشتر بالا ماندن را فراهم می‌آورد. این طراحی باعث کاهش مصرف سوخت و صدای کمتر شده است.

هلیکوپترهای معمولی دارای محدودیت سرعت داخلی هستند که به دلیل محدودیت‌های فیزیکی سیستم‌های بالابر روتور بالایی آنها رخ می‌دهد. هلیکوپتر جذاب و جدید ایرباس راهی برای عبور از این محدودیت سرعت پیدا کرده است.

در هلیکوپترهای معمولی تیغه‌های روتور بالایی هلیکوپتر را به‌ عنوان بال در نظر بگیرید، بال‌هایی که می‌توانند گام خود را تغییر دهند تا در زمان چرخش به دور محور اصلی، روتور بالابر را ایجاد کنند.

مشکل اینجا است که اگر روتور بالایی در خلاف جهت عقربه‌های ساعت بچرخد، تیغه‌های سمت چپ هلیکوپتر به سمت عقب حرکت و تیغه‌های سمت راست به سمت جلو حرکت می‌کنند. بنابراین آنها با سرعت هوای صفر مقدار مساوی بالابر را در سراسر اطراف ایجاد می‌کنند، اما به محض اینکه شما نسبت به هوا در حال حرکت باشید، تیغه‌های یک طرف به سمت باد حرکت می‌کنند و جریان هوا را روی تیغه افزایش می‌دهند و بالابر بیشتری ایجاد خواهند کرد، در حالی که تیغه‌های طرف دیگر با وزش باد به سمت عقب حرکت می‌کنند و جریان هوا و بالابر را کاهش می‌دهند.

هرچه سریع‌تر بروید، این عدم تقارن بیشتر می‌شود، تا زمانی که به نقطه‌ای برسید که دیگر نمی‌توانید با کنترل چرخه‌ای از آن خارج شوید و اگر سعی کنید سرعت بیشتری بگیرید، ممکن است هلیکوپتر وارد یک موقعیت مخرب شود و مجموعه‌ای از ارتعاشات هارمونیک، یا واژگون شدن و سقوط از آسمان رخ دهد.

“Vne” یا محدودیت سرعت هوایی در هلیکوپترهای معمولی، این واماندگی در پروانه پسرو را به عنوان یکی از عوامل کلیدی خود در نظر می‌گیرد. به عنوان مثال، یک هلیکوپتر معمولی غیرنظامی مانند Robinson R44 فقط به 241 کیلومتر در ساعت محدود می‌شود و حتی سریع‌ترین آنها نمی‌تواند خیلی بیشتر از 370 کیلومتر در ساعت حرکت کند. رکورد رسمی تأییدشده گینس توسط DAI برای سریع‌ترین سرعت در هلیکوپتر در سال 1986، با سرعت 400.87 کیلومتر در ساعت در Westland ثبت شده است.

به طور غیررسمی، سیکورسکی X2 سریع‌ترین هلیکوپتر تاریخ است. در سال 2010، سیکورسکی ادعا کرد که این هلیکوپتر پرسرعت در پرواز هم‌سطح به سرعت 463 کیلومتر در ساعت و در یک شیرجه کم عمق به حدود 481.5 کیلومتر در ساعت دست یافت.

به تازگی ایرباس هدف سرعت کروز پروازی خود یعنی 407 کیلومتر در ساعت را در یک پرواز آزمایشی شکست داده و به سرعت ادعایی 420 کیلومتر در ساعت رسیده است.

این هلیکوپتر تنها از یک روتور بالا استفاده می‌کند و یک روتور دم معمولی ندارد. در مقابل، یک جفت بال جعبه به نسبت باریک از بالای کابین به‌ طرف بیرون کشیده می‌شوند، سپس زیر کابین قرار می‌گیرند و برمی‌گردند تا به پایین کابین بپیوندند. در انتهای این بال‌ها دو ملخ بزرگ فشاری قرار دارند.

در شناور، این پایه‌ها می‌توانند مانند روتور دم معمولی، گشتاور را در روتور اصلی متعادل کنند. اما در سرعت، پیکربندی بال جعبه به افزایش بیشتر و بالابر کمک می‌کند، تا زمانی که Racer بتواند سرعت روتور بالایی خود را کاهش دهد و به طور مؤثر برای پرواز کروز با سرعت بالا اغلب به بالابر بال متکی شود، در حالی که ارابه فرود خود را برای کاهش کشش دور می‌کند.

این هلیکوپتر مزایای دیگری به غیر از سرعت زیاد دارد. Racer کارایی قابل‌ توجهی را از عمل‌ کردن مانند یک هواپیما به دست می‌آورد. هلیکوپترها یک تن سوخت می‌سوزانند و دائم قدرت موتور خود را حفظ می‌کنند و در نتیجه Racer با استفاده از کروز بالدار حدود 15 تا 30 درصد در هزینه سوخت صرفه‌جویی می‌کند و به آن امکان می‌دهد یکی از موتورهای 2500 اسب بخاری خود را در حالت آماده به کار قرار دهد.

ایرباس می‌گوید که برای نمایه نویز هواپیما نیز عالی است که این روتور بزرگ را کاهش دهد، چرا که بخش عمده صدای هلیکوپتر از آنجا می‌آید.

اما سرعت به طور قطع یک تمرکز کلیدی است و Racer احتمال دارد در این بخش درخشان عمل کند، چرا که این آزمایش با هدف اعتبارسنجی این بود که این هلیکوپتر قادر است به سرعت کروز خود برسد و به دنبال رکورد زدن نبود.

با وجود این، مانند: Sikorsky X2، Airbus Racer  فقط یک جنبه نمایشی دارد و مفاهیمی را اثبات می‌کند که هنوز چند سال طول می‌کشد تا وارد بازار تجاری شوند. توجه داشته باشید که این هلیکوپتر تمام اهداف پرواز خود را تنها در هفت پرواز آزمایشی و حدود 9 ساعت در هوا انجام داده است.

برونو اوون، مدیرعامل هلیکوپترهای ایرباس در این باره گفت:

«این دستاورد در چنین فاصله زمانی کوتاهی گواهی بر تلاش سخت 40 شریک ما در 13 کشور اروپایی برای به پرواز درآوردن این هلیکوپتر می‌باشد. عملکرد، رفتار آیرودینامیکی و پایداری این هلیکوپتر بسیار امیدوارکننده است. همۀ ما مشتاقانه منتظر مرحله بعدی آزمایش پرواز هستیم، به خصوص حالت سازگار با محیط‌زیست که به ما امکان می‌دهد یک موتور را در پرواز خاموش کنیم، در نتیجه مصرف سوخت را کم می‌کند و انتشار کربن‌دی‌اکسید را کاهش می‌دهد.»

منبع: Airbus

نوشته رکوردشکنی هلیکوپتر پرسرعت تک روتور ایرباس اولین بار در تک ناک - اخبار دنیای تکنولوژی. پدیدار شد.