ヘリコプターの上部にあるローターは、それを飛ばすためのものです。ローターが風を切り裂く音は、差し迫ったヘリコプターの到着に普遍的に関連付けられています。ローターは非常に大きくてうるさいので、実際にその存在に気付かないのは難しい.しかし、他の多くの人々はおそらく、ヘリコプターの後部に取り付けられている「もう1つの」ローターであるテールローターを見逃しています.テールローターは、ヘリコプターが単に円を描いて飛行しないようにするためにあります。はい、ヘリコプターの方向転換にも役立ちます。
ヘリコプタについて全く知らない人でも、ヘリコプタの上に乗っているローターが飛ぶためにあることは理解できると思います。ローターが風を切り裂く音は、差し迫ったヘリコプターの到着に普遍的に関連付けられています。ローターはとても大きくてうるさいので、実際にしないことはできません
しかし、他の多くの人々はおそらく、ヘリコプターの後部に取り付けられている「もう1つの」ローターであるテールローターを見逃しています.なぜそこにあるのですか？より具体的には、ヘリコプターの最後尾に座って何ができるでしょうか?
写真提供:イエス・セルバンテス / Shutterstock
短い答え: テールローターは、ヘリコプターが単に円を描いて飛行しないようにするためにあります。はい、ヘリコプターの方向転換にも役立ちます。
ヘリコプターの飛行
ヘリコプターはメインローターで揚力を発生させて飛行・ホバリングします。回転するブレードが空気を押し下げ、それがヘリコプターを押し上げ、航空機全体を空中に保ちます。ただし、ここには重要な問題が 1 つあります…
機体が回転し始めると…
ニュートンの運動の第 3 法則によると、すべてのアクションに対して、等しく反対の反応があります。これが意味することは、特定の方向に物体に力を加えると、その物体は同じ量の力をあなたに加え、力の適用とは反対の方向に加えるということです.この現象の実用的な例は数多くあります:銃の反動、ロケットの発射、同じロケットが宇宙でどのように回転するか、重い重量を持ち上げるなど、リストは無限にあります.
トルク
ヘリコプターのローターの場合に運動の第 3 法則を適用すると、メイン ローターがたとえば反時計回りに回転するため、胴体 (チョッパーの本体) は時計回りに押されることがわかります。簡単に言えば、ヘリコプターはブレードの回転と反対方向に円を描くように旋回します。
例を挙げて説明しましょう。回転椅子に座り、足が地面に触れないようにします。次に、椅子を反時計回りに回転させてみます。 2 つのことに気付くでしょう。1 つは、最初に想像したよりもはるかに難しいことです。 2 つ目は、反対方向に回ろうとしても、時計回りに回ってしまうことです。
本質的に、同じことがヘリコプターでも起こります。メイン ローターは、一方向に回転しながら胴体を反対方向に押します。円を描くように回転しているヘリコプターを見ると (ある光景です!)、物理学者は、オブジェクトを回転させるねじれ力である「トルク」によってヘリコプターが回転していることにすぐに気付きます。
テールローターの役割
トルクに対抗する
Aérospatiale Puma の伝統的なテールローター (画像提供:Darz Mol / Wikimedia Commons)
テールローターは、チョッパーのテールの端に取り付けられた垂直 (または垂直に近い) ブレードのセットです。メインローターによって生成されるトルクが、チョッパーをトルクの反対方向に「押す」ことによって適切に補償されるようにします。これにより、チョッパーがぐらつかず、安定した飛行を維持できます。これが、ヘリコプターのテール ローターが損傷すると深刻な問題になる理由です。
さらに、テール ローターの位置とチョッパーの重心からの距離により、メイン ローターと同じ方向に推力が発生します。
テールローターを使用することがトルクを補償する唯一の方法ではないことに注意してください。 同軸ローター も同じことを達成できます。
ロシア空軍の Ka-52、メイン ローターが 2 つあり、テール ローターがないチョッパー (画像提供:Vlsergey / ウィキメディア コモンズ)
チョッパーを回す
メイン ローターによって生成されるトルクを打ち消すことに加えて、テール ローターを使用して、ローター ブレードのピッチ角を変更することにより、チョッパーを希望の方向に回転させることもできます。方向制御は、パイロットがコックピットに取り付けられたアンチトルク ペダルを使用してブレードのピッチを変更することで実現されます。
テールローターには、チョッパーの音が大きくなったり、揚力を発生させるために使用できるエンジン出力の一部を使い果たしたりするなど、特定の欠点があります。これらの問題は両方とも、同軸ローターを備えたチョッパーで説明されていますが、これらのバリエーションには独自の欠点もあります。事実上、テール ローターを備えた従来のヘリコプターを使用するか、複数のローターを備えたヘリコプタを使用するかは、操作上の要件に完全に依存します。いずれにせよ、そこまで安全に！
