Fyzika helikoptér #2: Řízení helikotpéry

Tohle je úplně jednoduché,
když znáte fyziku. Koukněte. Doleva, pak doprava, je to jednoduché. Přemet, jedna, dva, tři! Jo! Hustý! Jako malý jsem si
dlouhé hodiny prohlížel knihu o vynálezech da Vinciho Konkrétně o tech, které létaly.

Koukněte na ten středověký vrtulník. Vypadá funkčně,
ale knihu nesuďte podle obalu. Není tam totiž síla,
která by negovala točivý moment. Dnešní vrtulníky to dělají tak,
že mají druhý rotor na výložníku. Ocasní rotor. Ten zastavuje rotaci helikoptéry.

Ale tohle vás nenapadlo. Přeci jen působíte silou
na neukotvené těleso. Což znamená,
že ho bude táhnout pryč. Jak tedy hleikoptéra
dokáže zůstat na místě? Vydáme se na cestu. Půjdeme od povědomí o tom,
jak vrtulníky fungují, až k hlubokému porozumění. Zdravím, pane Ledbettere.

Já jsem docent Ledbetter
z Národního muzea letectví. Dobře, co nám tedy
dnes povíte o helikoptérách? Budu mluvit o hlavním rotorovém
systému na běžném vrtulníku. Ten poskytuje nejen vztlak,
ale i ovládání pohybu vrtulníku. Obojí tedy ovládáme
úpravou sklonu čepelí. Jak tedy měníte ten sklon,
když už jsou vrtule v pohybu? Na většině helikoptér
se používá takzvaná deska cykliky. A deska cykliky dělá to, že konvertuje
nerotující pohyb na rotující.

Ve vrtulníku jsou dva druhy ovládání. U cyklického řízení se deska cykliky
nahne dopředu nebo dozadu a to změní vstup
do každé čepele rotoru. Ale při ovládání kolektivem
se deska cykliky hýbe nahoru a dolů, což změní sklon
v obou rotorech zároveň. Právě jsem se něco naučil.

Takže jsou tři typy řízení. Kolektiv,
cyklická páka řízení a pak protirotace –
to znamená ocasní vrtule. Začneme kolektivem, Carle. Co je tenhle magický přístroj? Tohle je deska cykliky,
která řídí veškeré ovládání. Kamkoliv se pohne, helikoptéra jde za ní.

Kolektiv znamená, že se změní
sklon obou čepelí nahoru či dolů, což táhne celou
helikoptéru stejným směrem. Výška letu se neovládá
rychlostí otáčení vrtule. Ta je konstantní. Je nakloněna nahoru či dolů a tím se změní množství
vzduchu procházejícího rotorem. - Je to správně?
- Naprosto. To pohne celou
helikoptérou nahoru, nebo dolů.

Když je vzhůru nohama,
je to naopak. Jo, protože je vzhůru nohama,
protože jsem vrtlníkový génius. Ocasní rotor, stejně jako hlavní,
nikdy nemění rychlost. Takže k ovládání rychlosti se mění sklon čepelí. Takže může
vytvářet tah v obou směrech. A to dělá kvůli tomu,
že je to reakční kroutivý moment proti tomu, co se děje tady.

Čepele se snaží roztočit vrtulník. Správně. Točení čepelí působí
na tělo helikoptéry v opačném směru. To dává smysl. Ukážeš mi cyklické řízení? Cyklické řízení znamená,
že se deska cykliky nahne a skrz pákoví se sklon čepelí mění s každou otáčkou. To ovládá náklon
a rychlost vrtulníku.

Ukaž mi cyklický
náklon v tomhle směru. Ale když rotuje,
tak se zase změní. Ano, změní. Takže to pákoví se hýbe s kotoučem a tlačí na okraj čepele. A to změní sklon čepele
podle toho, kde se nachází. Správně. A co ti to umožňuje?

Díky tomu s tím můžu létat, jak chci. Díky tomu kouzlím! Teď už rozumíte vrtulníkům. Příští videa vás ohromí. Budeme používat tyto výrazy, tak se připravte. Odebírejte,
ať nepřijdete o další díly!