HeliXcross

Di Giancarlo Milo
Pubblicato il 06 July 2005 in: Modellismo Articoli
TAG:Progetti, Tutorial
Elicottero birotore ad eliche incrociate e passo fisso
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Foto Rotori
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Questo è il mio progetto di elicottero. L'idea mi venne fin da quando conobbi i deltaplano a motore, e fu subito chiaro che il deltaplano era la semplificazione massima dell'aereo, e mi chiesi quale fosse la semplificazione massima dell'elicottero, cioè come applicare quella "facilità" progettuale e di governo ad un elicottero. La risposta fu quasi ovvia, due eliche controrotanti e pale a passo fisso. Il tutto collegato ad una zavorra bassa. La direzionalità si ottiene spostando la zavorra, la quota con il gas, l'imbardata con due timoni verticali lavoranti in opposizione. Ne parlai ad un mio amico laureando in ing. aeronautica, e lui carico di entusiasmo mi spinse a procedere, ma i motori elettrici dell'epoca non "ce la facevano", e accantonai l'idea di costruirlo, in seguito ho "scoperto" gli elicotteri elettrici, ed ho ritirato fuori la mia vecchia idea.

L'idea è facile da spiegare, nel mio HeliXcross ho rinunciato alle "complicazioni" tipiche dell'elicottero convenzionale: l'elica di coda e le pale articolate. I due rotori controrotanti annullano reciprocamente la coppia, quindi rendono superflua l'elica anticoppia, si tratta cioè di un elicottero NOTAR (NO TAil Rotor, senza rotore di coda). I rotori sono a passo fisso, quindi i movimenti verticali, normalmente attuati con la combinazione gas-collettivo, li ottengo con il solo gas.

Un solo motore comanda i due rotori. Le eliche sono vicine per motivi di compattezza e peso, ed hanno le traiettorie incrociate, di conseguenza per evitare di scontrarsi, sono sincronizzate meccanicamente. I movimenti di traslazione, che nell'elicottero tradizionale vengono attuati con il ciclico, li ottengo inclinando tutto il gruppo motopropulsore nella direzione del moto.

Certo questa configurazione, malgrado l'apparente semplicità concettuale, presenta varie incognite quali: l'eventuale diminuzione di spinta nella zona di interferenza dei rotori, una minore prontezza dinamica dovuta al passo fisso, una possibile limitata autorevolezza dei comandi di governo, ma a questa si può ovviare ritarando leveraggi e timoni. Inoltre il passo fisso rende inattuabile l'autorotazione e l'acrobazia spinta. Però questa configurazione comporta anche qualche sicuro vantaggio, come il recupero di quel 10-20% di potenza non speso per l'elica di coda. E comunque a prescindere da vantaggi e svantaggi, quello che mi gratifica è l'elicottero da me progettato, non l'elicottero in scatola di montaggio, e se vuoi fare la frittata devi pur rompere le uova. In definitiva ancora non so quanto questo progetto possa essere valido, diceva Lucio Battisti "Lo scopriremo solo vivendo".

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Ha detto Eli-sir;931990
Dimenticavo: i rotori necessitano anche di una cerniera di flappeggio posta sull'asse di teetering.

Leggo con grande ritardo i tuoi messaggi.
Puoi contattarmi in privato alla mia nuova mail?
[EMAIL="giancarlo.milo@fastwebnet.it"]giancarloPUNTOmiloCHIOCCIOLAfastwebnetPUNTOit[/EMAIL]
ciao
Commento postato da giancarlomilo il 22 July 2008 alle 13:42
Dimenticavo: i rotori necessitano anche di una cerniera di flappeggio posta sull'asse di teetering.
Commento postato da Eli-sir il 09 May 2008 alle 17:10
Solo oggi con un pò di ritardo leggo i post: Giancarlomilo allora il modello funziona? Sicuramente si, magari facendo passare il baricntro delle pale per l'asse di teetering il modello si comporta meglio...dovresti però ridurre l'angolo di precono...spero tu non abbia buttato tutto nel dimenticatoio!
Enzocabrio e power, se leggete ancora, lasciate perdere l'elicottero e tornate al pallottoliere...l'idae non è assolutamente sbagliata, và solo affinato il rotore, anzi i rotori, quel modello in sostanza si comporta come un pendolo, un pendolare, un deltaplano a motore insomma o un autogiro, ed è perfettamnte in grado di volare in tutte le direzioni.
Per quello che dice power all'inizio sulla precessione giroscopica, è vero che il rotore risponde 90° in ritardo ad un determinato comando (per provarlo basta tenere in mano una mola a smeriglio o flessibile e muoverlo), ed è per questo che nel caso di un elicottero monorotore tradizionale il comando del ciclico è dato 90° in anticipo, ma nel caso dell'helixcross i due rotori controrotanti si "compensano" a vicenda, l'uno elide l'effetto giroscopico dell'altro.
Enzocabrio, per la cronaca, è stato Arthour Young, un matematico che lavorava per Bell, a far volare il primo bipala, e non Bell o Hiller...
Commento postato da Eli-sir il 09 May 2008 alle 16:51
[quote]Originally posted by PaioX@11 settembre 2005, 14:06
Secondo me non bisogna essere così scettici, alla fine è quasi simile ai normali elicotteri con due rotori....vabbè si cambia un pò tutto, ma penso che una macchina simile possa svolacchiare :P e poi una volta costruita la base si prova "a mano" come si comporta ed in caso si trovano delle soluzioni ad eventuali sollecitazioni no?! :)
Comunque complimenti per il progetto, mi piace moltissimo com'è dettagliata la parte meccanica, posso chiederti che programma hai usato per l'animazione 3D & Co.?
[right][post=116321]Quoted post[/post][/right]
[/quote]

Concordo. Grazie dei complimenti.
Ho fatto il disegno in 3d con autoCAD e poi lo ho animato con 3DstudioMAX.
Giancarlo
Commento postato da giancarlomilo il 12 September 2005 alle 20:11
Secondo me non bisogna essere così scettici, alla fine è quasi simile ai normali elicotteri con due rotori....vabbè si cambia un pò tutto, ma penso che una macchina simile possa svolacchiare :P e poi una volta costruita la base si prova "a mano" come si comporta ed in caso si trovano delle soluzioni ad eventuali sollecitazioni no?! :)
Comunque complimenti per il progetto, mi piace moltissimo com'è dettagliata la parte meccanica, posso chiederti che programma hai usato per l'animazione 3D & Co.?
Commento postato da PaioX il 11 September 2005 alle 15:06

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