Foto van een autogiro in vlucht
De meeste mensen, die geen directe relatie hebben met de luchtvaart, zullen bij het zien van dit luchtvaartuig in de lucht of op de grond waarschijnlijk denken: “Wat een grappig klein helikoptertje!” - en daarbij meteen een fout maken. Het uiterlijke gelijkenis is waar de overeenkomsten ophouden. Het punt is dat voor de vlucht van een autogiro en een helikopter totaal verschillende principes worden gebruikt.
Waarom een autogiro vliegt
Bij een helikopter worden de lift- en voortstuwing gecreëerd door het roteren van de hoofdrotor (een of meerdere), waarbij de aandrijving constant wordt overgebracht vanaf de motor via een complex transmissiesysteem. Een gyroscoop controleert de hoek van de draaiende rotor in de gewenste richting, wat zorgt voor voorwaartse beweging, bestuurbaarheid en snelheidsregeling.
Deltavlieger met motor Lees op onze site ook over een ander soort luchtvaartuig binnen de ultralichte luchtvaart: deltavlieger met motor .
Lees over de motorparapente en aeroschut bij dit adres . Ontdek welke apparaten bestaan met een zachte vleugel en aandrijving op een motor.
Vlucht met een autogiro
De constructie en het werkingsprincipe van een autogiro zijn volledig anders, en in sommige opzichten zelfs meer vergelijkbaar met een vliegtuig (zweefvliegtuig, deltavliegtuig met motor).
De liftkracht wordt gecreëerd door de luchtstroom, terwijl de rol van de vleugel wordt vervuld door een vrij draaiende rotor. Een voortstuwende of trekkende kracht voor voorwaartse beweging wordt geleverd door een motor die respectievelijk aan de voorkant of achterkant van het luchtvaartuig is gemonteerd. Wat zorgt er dan voor dat de rotor draait? Slechts de luchtstroom die ertegenin blaast. Dit fenomeen wordt autorotatie genoemd.
Het principe is ongetwijfeld geïnspireerd door de natuur zelf. Denk aan de zaden van sommige bomen (zoals de esdoorn of lindeboom), die voorzien zijn van een soort propeller. Wanneer ze rijp zijn, opdrogen en loskomen van de tak, vallen ze niet recht naar beneden. De luchtweerstand laat hun ‘rotor’ draaien, waardoor ze lange tijd kunnen zweven, en zich ver van de boom kunnen verspreiden. De zwaartekracht is echter onontkoombaar, en uiteindelijk landen ze. Het is aan de menselijke vindingrijkheid om manieren te vinden om zo’n vlucht te beheersen.
Bij een autogiro wordt de aandrijving van de motor naar de rotor alleen toegepast tijdens de initiële fase van de vlucht, om de rotor een rotatiesnelheid te geven die nodig is voor de take-off. Daarna volgt een korte aanloop, opstijging – en dan treedt de wet van autorotatie in werking – de rotor draait volledig zelfstandig, tot aan de landing. Geplaatst onder een bepaalde invalshoek, genereert de rotor de liftkracht die nodig is voor de vlucht.
Geschiedenis van het luchtvaartuig
Geschiedenis van de autogiro
De eerste die serieus onderzoek deed naar en praktisch gebruik maakte van het principe van autorotatie, was de Spaanse ingenieur Juan de la Cierva. Aan het begin van zijn carrière in de luchtvaartindustrie, geconfronteerd met de crash van zijn driemotorig dubbeldekker, wendde hij zich volledig tot een totaal onontgonnen gebied binnen de luchtvaart.
Na uitgebreide experimenten in een windtunnel heeft hij het principe van autorotatie geformuleerd en theoretisch onderbouwd. Tegen 1919 had hij zijn eerste ontwerp op papier staan, en in 1923 steeg het C-4 autogiro voor het eerst op. Qua constructie had het een vliegtuigenromp, maar in plaats van vleugels was het uitgerust met een rotor. Na verschillende aanpassingen werd in Frankrijk, Engeland en de Verenigde Staten een kleine serie van dergelijke apparaten geproduceerd.
De eerste Sovjet-autogiro KASKR-1
In de Sovjet-Unie liepen vliegtuigontwerpers vrijwel parallel met hun westerse collega’s. Bij de speciaal opgerichte Afdeling voor Speciale Constructies (ОСК) van het TsAGI werd gewerkt aan de ontwikkeling van eigen autogiro’s. Dit leidde ertoe dat de eerste Sovjet-autogiro KASKR-1 in 1929 de lucht inging.
Het apparaat werd ontwikkeld door een team van jonge ingenieurs, waaronder Nikolaj Iljitsj Kamov, die later een vooraanstaand helikopterontwerper werd met de beroemde “Ka”-serie helikopters. Het is opmerkelijk dat Kamov vaak zelf meedeed aan de testvluchten van zijn creaties.
De KASKR-2 was een meer uitgewerkt en betrouwbaar toestel, zoals werd gedemonstreerd aan een gezaghebbende regeringscommissie op het Chodynka-vliegveld in mei 1931.
Bungee Jumping Voor degenen die van hoogte houden, raden we aan om het verhaal over verschillende soorten sprongen van hoogte niet te missen: bungee-jumping , rope-jumping, base-jumping en anderen.
Lees het verhaal over bergbeklimmen en de verschillende soorten van deze sport op deze pagina .
Verdere onderzoeken en technische verbeteringen leidden tot de creatie van een seriemodel genaamd R-7. Dit apparaat werd gebouwd volgens het schema van een gyroplane met vleugels, wat de belasting op de rotor aanzienlijk verminderde en de snelheidsprestaties verbeterde.
Het klinkt misschien ongelooflijk, maar het was juist de R-7 die in het verre 1934 een snelheidsrecord vestigde voor vliegtuigen in deze klasse – 220 kilometer per uur, een record dat tot op de dag van vandaag niet is verbroken!
N.I. Kamov ontwikkelde en perfectioneerde niet alleen zijn apparaat, maar zocht voortdurend naar praktische toepassingen ervoor. Zo werden de landbouwvelden al in die tijd met R-7 gyroplanes besproeid.
Tijdens de reddingsoperatie van de eerste Noordpool-expeditie van Papanin vanaf een ijsschots in 1938 stond een R-7 klaar om op te stijgen vanaf de ijsbreker “Ermak”. Hoewel de hulp van deze dekgebonden luchtvaart toen niet nodig was, getuigt dit feit van de hoge betrouwbaarheid van de machine.
Helaas onderbrak de Tweede Wereldoorlog veel technische projecten op dit gebied. De latere massale populariteit van helikoptertechnologie duwde gyroplanes naar de achtergrond.
Gyroplane in oorlogstijd
Gyroplane A-7-ЗА
Het is duidelijk dat in de eerste helft van de vorige eeuw, een buitengewoon gemilitariseerde periode, alle nieuwe uitvindingen werden bekeken door een militaire lens. De gyroplane ontsnapte ook niet aan dit lot.
De eerste gevechtsgyroplane was dezelfde R-7. Gezien zijn vermogen om een nuttige lading van 750 kg te dragen, werden er 3 mitrailleurs, fototoestellen, communicatiemiddelen en zelfs een kleine bommenlast op geplaatst.
Een gevechtssquadron van gyroplanes, A-7-ЗА, bestaande uit 5 eenheden, nam deel aan gevechten bij de uitsteek Elnja. Helaas verhinderde de volledige luchtoverheersing van de vijand op dat moment dat deze langzame toestellen overdag konden worden gebruikt voor echte verkenning. Ze werden voornamelijk ’s nachts gebruikt, meestal om propagandamateriaal boven vijandelijke posities te verspreiden. Het is opmerkelijk dat de ingenieur van het squadron niemand minder was dan M.L. Mil, de toekomstige ontwerper van de Mi-serie helikopters.
Ook onze tegenstanders gebruikten gyroplanes. Voor de behoeften van de Duitse onderzeevloot werd een motorloze gyroplane ontwikkeld, de “Focke-Achgelis” FA-330, die feitelijk een vliegende draak was. Het toestel werd binnen enkele minuten gemonteerd, waarna de rotor met kracht werd aangewakkerd. De gyroplane steeg tot een hoogte van 220 meter en werd voortgetrokken door een onderzeeër op volle snelheid. Deze vlieghoogte maakte een observatieradius tot 50 kilometer mogelijk.
De Britten deden ook gedurfde pogingen. Ter voorbereiding op de invasie van Noord-Frankrijk overwogen ze zelfs om een gyroplane te combineren met een gevechtsleger-jeep voor luchtlandingen vanaf zware bommenwerpers. Hoewel de tests redelijk succesvol waren, werd dit idee uiteindelijk afgeblazen.
Stunts op de fiets Degenen die willen leren stunts op de fiets kunnen het beste de eerste handleiding lezen over hoe je moet rijden op het achterwiel.
Lees meer over de nieuwe sport en ontspanning genaamd “slackline” via deze link .
Voor- en nadelen van de gyroplane
Gyroplane gebouwd door vakmensen uit Sergiev Posad
De makers van de gyroplane hebben veel uitdagingen opgelost op het gebied van veiligheid en economische vliegprestaties, hetgeen niet mogelijk is bij vliegtuigen of helikopters:
Snelheidsverlies, bijvoorbeeld bij het falen van de hoofdmotor, leidt niet tot een duikvlucht of crash.
Autorotatie van de rotor maakt een zachte landing mogelijk, zelfs bij volledig verlies van voorwaartse beweging. Overigens wordt dit kenmerk ook toegepast in helikopters – daar is het mogelijk om in noodgevallen de autorotatiestand te activeren.
Een korte start- en landingsbaan is vereist.
Weinig gevoelig voor thermische stromingen en turbulentie.
Economisch in gebruik, eenvoudig te bouwen en aanzienlijk goedkoper te produceren.
Besturing van de gyroplane is veel eenvoudiger dan die van vliegtuigen of helikopters.
Weinig hinder van wind: 20 meter per seconde wordt als normale omstandigheden beschouwd.
Er zijn natuurlijk ook enkele nadelen waaraan enthousiast-constructeurs voortdurend werken:
Er is een kans op “vooroverkantelen” tijdens de landing, vooral bij modellen met een zwakke staartconstructie.
Het fenomeen dat bekend staat als de “dode zone van autorotatie”, wat kan leiden tot het stoppen van de rotor, is nog niet volledig onderzocht.
Vliegen met een gyroplane is niet toegestaan bij mogelijke ijzelvorming – dit kan leiden tot uitval van de rotor in de autorotatiemodus.
Over het algemeen wegen de voordelen echter aanzienlijk op tegen de nadelen, waardoor de gyroplane wordt beschouwd als een van de veiligste luchtvaartuigen.
Hoe skateboarden Hoe skateboarden? Tips voor beginnende skateboarders.
Hoe maak je een fingerboard en leer je er trucs mee doen? Lees hier meer .
Hoe kies je de juiste kleding voor wintersportactiviteiten? Artikel over snowboardkleding .
Heeft het toekomst?
Zelfgemaakte gyrocopter
Fans van deze vorm van mini-aviatie reageren unaniem op deze vraag met een overtuigd “het tijdperk van gyrocopters begint net.” De interesse in gyrocopters is nieuw leven ingeblazen en tegenwoordig worden in veel landen seriemodellen van deze vliegende apparaten geproduceerd.
Qua capaciteit, snelheid en zelfs brandstofverbruik kan de gyrocopter zich meten met de gebruikelijke personenauto’s, terwijl hij deze overtreft met zijn multifunctionaliteit en onafhankelijkheid van wegen.
Naast puur transportgebruik worden gyrocopters ingezet voor taken als het bewaken van bossen, kustgebieden, bergen en drukke snelwegen. Ze kunnen ook worden gebruikt voor luchtfotografie, video-opnamen of observaties.
Sommige moderne modellen zijn uitgerust met een mechanisme voor “sprongstart,” terwijl andere succesvol kunnen opstijgen vanaf een stilstaande positie bij wind van meer dan 8 km/u, wat de veelzijdigheid van gyrocopters nog verder vergroot.
De toonaangevende fabrikant op de huidige markt voor deze machines is het Duitse bedrijf “Autogyro”, dat per jaar tot 300 apparaten produceert. Ook Russen blijven niet achter: in Rusland worden diverse seriemodellen geproduceerd, zoals de “Irkoet” van de Irkoetse luchtvaartfabriek, de “Twist” van de vliegclub “Twister Club” en de “Jager” van het wetenschappelijk en productiecentrum “Aero-Astra” en andere.
Het aantal liefhebbers van deze vorm van het beheersen van de lucht blijft groeien.