Seuraa 
Viestejä2
Liittynyt29.7.2017

Miten liikkumisesta johtuva ilmavirta saa roottorin pyörimään niin päin että syntyy nostetta helikopterin tavoin, siis ei "tuulimyllynä" tai hyrränä. Jos myllynä pyörisi niin lapojen kohtauskulmat huomioiden pyörimissuunta olisi päinvastainen.Lavat toimivat kohtauskulmasta ja siipiprofiilista johtuen siiven tavoin aiheuttain nostetta,mutta mikä mekanismi saa rootoriin tarpeellisen kierrosluvun ja oikein päin?

Sivut

Kommentit (48)

Lyde19
Seuraa 
Viestejä2922
Liittynyt7.7.2013

Taitaa mennä niin että kun roottori lasketaan vapaalle niin siihen varastoitunut pyörimisenergia jatkaa roottorin pyörittämistä. Tässä on varmaan jokin optimi lapakulma jolla saadaan hitain törmäysnopeus maahan.

Ab Surd Oy
Seuraa 
Viestejä9035
Liittynyt13.7.2015

Autogirossa on työntävä potkuri, joka tuottaa voiman liikkeelle. Tämä on identtinen periaate potkurikoneen voimantuottotapaan. Autogiro on kuin kiinteäsiipinen potkurikone sillä erotuksella, että kiinteät siivet on korvattu pyörivällä roottorilla. Ladonovikin lentää työntövoimalla, jos kohtauskulma on sopiva, eli kunhan jokin aerodynaaminen pinta kääntää ilmavirtaa alaspäin. Se, että roottori sattuu pyörimään, on karkeassa kuvassa sivuseikka ja detalji. Roottorin lapakulma tosiaan on käänteinen esim. helikopteriin verrattuna. Autogiro lentää niin, että ajonopeuden tuottama viima, tai sen y-komponentti (roottorin vaaka-akselilla sen koordinaatistossa) suuntautuu alta ylöspäin. Se saa roottorin pyörimään. Roottori siis pyörii vapaasti vain ajoviiman vaikutuksesta, ilman moottoria. Roottoriin varastoituu tietty määrä energiaa pyörimisliikemääränä ja se mahdollistaa kaikissa tapauksissa autorotaatiolaskeutumisen, koska mitä suurempi on alta ylöspäin suuntautuva ilmavirta, sen kiivaammin roottori pyörii ja "syö" putoamisen liike-energiaa varastoiden sitä pyörimisliikemääräksi. Roottori ei voi varsinaisesti sakata koskaan, koska se ei ole ikinä kiinteän siiven tai helikopterin roottorisiiven kaltaisessa nostavassa tilassa.

Autogiroa voisi verrata putoavaan vaahteran siemeneen. Se on jatkuvasti putoamisliikkeessä, jossa putoamisella on roottorin aerodynamiikan ja lentomassan vuoksi tietty rajanopeus, varsin matala, y-suunnassa. Korkeuden kerääminen tuotetaan erillisellä työntöpotkurilla jonka aiheuttama voima osittain muutetaan roottorin kohtauskulmalla nostavaksi voimaksi, samaan tapaan kuin ladonovellakin. Tietysti myös etenemiseen tarvittava voima saadaan samasta ajopotkurista.

Pirun hankala selittää tätä. Mutta kun ei voi piirtääkään. Kyse ei kuitenkaan ole nosteesta siten kuin hekoissa tai kiinteäsiipisissä lekoissa, vaan siitä, että putoavana tämä vaahteransiemenropeli muuttaa kohtaamansa ilman kulkusuuntaa ja hidastaa sitä, joka energia häviöiden jälkeen varastoituu roottorin pyörimisliikemääräksi kiihdyttäen pyörimistä, jossa taas lapojen ilmanvastus tulee jossain kohtaa vastaan kasvavana kitkavoimana ja jonkinlainen tasapainotilanne y-komponentin suuntaisen nopeuden suhteen saavutetaan. Roottori siitä roikkuvine lentolaitteineen ei vain voi pudota nopeammpaa kuin tietty maksimi, koska sen aerodynaaminen kokonaisvastus on tietyn suuruinen. Kuin laskuvarjolla ikään. Mutta pyörivänä ja dynaamisena, mikä on monella tapaa nokkelampi. Ja varsinainen lentäminen perustuu vain siihen, että työntävoimalla lisätään sitä "putoamisnopeutta" yli roottorin maksimin, jolloin rakkine nousee ylemmäs tai pitää korkeutensa.

Ueberweg
Seuraa 
Viestejä1218
Liittynyt12.9.2008

Ab Surd Oy kirjoitti:
... Roottorin lapakulma tosiaan on käänteinen esim. helikopteriin verrattuna. ...

Ihan uskottavan tuntuinen selostus muuten, mutta tämä kriittinen yksityiskohta ei taida pitää paikkaansa, mikä saa epäilemään loppujakin.

Ueberweg
Seuraa 
Viestejä1218
Liittynyt12.9.2008

Ab Surd Oy kirjoitti:
Autogirossa on työntävä potkuri, joka tuottaa voiman liikkeelle. Tämä on identtinen periaate potkurikoneen voimantuottotapaan. Autogiro on kuin kiinteäsiipinen potkurikone sillä erotuksella, että kiinteät siivet on korvattu pyörivällä roottorilla. Ladonovikin lentää työntövoimalla, jos kohtauskulma on sopiva, eli kunhan jokin aerodynaaminen pinta kääntää ilmavirtaa alaspäin. Se, että roottori sattuu pyörimään, on karkeassa kuvassa sivuseikka ja detalji. Roottorin lapakulma tosiaan on käänteinen esim. helikopteriin verrattuna. Autogiro lentää niin, että ajonopeuden tuottama viima, tai sen y-komponentti (roottorin vaaka-akselilla sen koordinaatistossa) suuntautuu alta ylöspäin. Se saa roottorin pyörimään. Roottori siis pyörii vapaasti vain ajoviiman vaikutuksesta, ilman moottoria. Roottoriin varastoituu tietty määrä energiaa pyörimisliikemääränä ja se mahdollistaa kaikissa tapauksissa autorotaatiolaskeutumisen, koska mitä suurempi on alta ylöspäin suuntautuva ilmavirta, sen kiivaammin roottori pyörii ja "syö" putoamisen liike-energiaa varastoiden sitä pyörimisliikemääräksi. Roottori ei voi varsinaisesti sakata koskaan, koska se ei ole ikinä kiinteän siiven tai helikopterin roottorisiiven kaltaisessa nostavassa tilassa.

Autogiroa voisi verrata putoavaan vaahteran siemeneen. Se on jatkuvasti putoamisliikkeessä, jossa putoamisella on roottorin aerodynamiikan ja lentomassan vuoksi tietty rajanopeus, varsin matala, y-suunnassa. Korkeuden kerääminen tuotetaan erillisellä työntöpotkurilla jonka aiheuttama voima osittain muutetaan roottorin kohtauskulmalla nostavaksi voimaksi, samaan tapaan kuin ladonovellakin. Tietysti myös etenemiseen tarvittava voima saadaan samasta ajopotkurista.

Pirun hankala selittää tätä. Mutta kun ei voi piirtääkään. Kyse ei kuitenkaan ole nosteesta siten kuin hekoissa tai kiinteäsiipisissä lekoissa, vaan siitä, että putoavana tämä vaahteransiemenropeli muuttaa kohtaamansa ilman kulkusuuntaa ja hidastaa sitä, joka energia häviöiden jälkeen varastoituu roottorin pyörimisliikemääräksi kiihdyttäen pyörimistä, jossa taas lapojen ilmanvastus tulee jossain kohtaa vastaan kasvavana kitkavoimana ja jonkinlainen tasapainotilanne y-komponentin suuntaisen nopeuden suhteen saavutetaan. Roottori siitä roikkuvine lentolaitteineen ei vain voi pudota nopeammpaa kuin tietty maksimi, koska sen aerodynaaminen kokonaisvastus on tietyn suuruinen. Kuin laskuvarjolla ikään. Mutta pyörivänä ja dynaamisena, mikä on monella tapaa nokkelampi. Ja varsinainen lentäminen perustuu vain siihen, että työntävoimalla lisätään sitä "putoamisnopeutta" yli roottorin maksimin, jolloin rakkine nousee ylemmäs tai pitää korkeutensa.


Kuten arvelinkin niin "asiantuntijan" selostuksessa oli toivomisen varaa. Nopealla googlettamisella selvisi seuraavaa: Gyrokopterin roottorin toiminnan vertaaminen putoavaan vaahteransiemeneen on huono ja johtaa väärille jäljille. Roottorin autorotaatio nimittäin ei pelkästään hidasta putoamista, kuten vaahteransiemenen kohdalla tapahtuu, vaan todellakin tuottaa nostovoimaa. Tämä on mahdollista, sillä roottorin lapakulma on erittäin pieni ja työntävän potkurin, tuulen tai gyrokopterin liikkeen takia ilmavirta kohtaa lavan hyvin loivassa kulmassa. Lopputuloksena on voima joka kohdistuu etuviistoon ylöspäin. Ilmiötä voi verrata purjeen toimintaan, silloin kun purjehditaan viistosti vastatuuleen. Oheinen kuva ehkä selventää asiaa:

Ab Surd Oy
Seuraa 
Viestejä9035
Liittynyt13.7.2015

Ueberweg kirjoitti:
Ab Surd Oy kirjoitti:
... Roottorin lapakulma tosiaan on käänteinen esim. helikopteriin verrattuna. ...

Ihan uskottavan tuntuinen selostus muuten, mutta tämä kriittinen yksityiskohta ei taida pitää paikkaansa, mikä saa epäilemään loppujakin.


Ei pidäkään tarkkaan ottaen. Se on sitä vain osalla roottorin täyttä kierrosta ja toisaalla samansuuntainen. Pahoittelen virhettä, tuo akseli-taso -kuvaaja näyttää kuinka yhdessä kohtaa kiinteäsiipistä vastaava noste syntyy ajoviimasta. Kun sitten pyöritetään puoli kierrosta niin näin ei olekaan vaan lapakulma on nolla tai jopa sen alle. Viiman suuntasin vaihtuu. Eli joka kohdassa kierrosta kohtaamiskulma ja viiman suuruus ovat erilaiset ja siksi resultsnttivoimat poikkeavat hyvin paljon eri kohdissa. Tämän vuoksi se ropeli kai pyrkii myös keräämään nopeutta, eikä vain hyydy vastusvoimien vuoksi ja sakkaa kuten muuten olettaisi. Siinä maksiminosteen kohdassahan se toimii kuin kiiinteäsiipinen, kuten tuo leikkauskuva näyttää.

Ab Surd Oy
Seuraa 
Viestejä9035
Liittynyt13.7.2015

Tarkkaan ottaen roottorin lavan kohtaama ilmavirta koostuu kahdesta komponenteista, eli ajoviimasta ja pyörimisviimasta. Oletan että jälkimmäinen dominoi eri lentotiloissa, joten suunta kyllä pysyy samana vaikka suuruus vaihtelee, ja se kohtaamiskulma siis myös.

Kontra1
Seuraa 
Viestejä3025
Liittynyt15.9.2015

Wikissä roottorin pyörimiselle nostavaan suuntaan on yksinkertainen selitys:

https://fi.wikipedia.org/wiki/Autogiro

Koska roottorin lapojen ilmanvastus on etu- ja takareunalla erilainen, ilmavirta saa sen pyörimään.

Eiköhän siis roottorin kohtaaman ilmavirran suunta ole ratkaiseva. Eli kun  etuviistosta tulevalle ilmavirralle ilmanvastus on roottorisiiven takareunalla suurempi, roottori pyörii samaan suuntaan kuin helikopterin roottori, jolloin siiven kohtauskulma on positiivinen.

Jos ilmavirta tulisi kohtisuoraan roottorin alta, se kaiketi pyörisi väärään suuntaan.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat