Un avión individual que permita a una persona volar rápida y fácilmente ha sido el sueño de muchos diseñadores y entusiastas de la aviación. Sin embargo, ni un solo proyecto de este tipo ha podido resolver completamente todas las tareas asignadas. Un ejemplo muy interesante de un autogiro ultraligero y ultracompacto, capaz de levantar en el aire a una persona y una pequeña carga, fue propuesto a finales de los años cuarenta por el diseñador F.P. Kurochkin.

El proyecto de un autogiro ultraligero apto para uso individual comenzó en 1947. Estudiante de posgrado del Instituto de Aviación de Moscú F.P. Kurochkin propuso desarrollar y construir un avión compacto no motorizado, con la ayuda del cual sería posible levantar una carga útil de una persona sobre el suelo. El diseñador propuso construir un autogiro utilizando soluciones ya conocidas y probadas en combinación con algunas ideas nuevas y originales. Este enfoque nos ha permitido lograr cierto éxito.

El estudio de temas de actualidad comenzó en el mismo 1947 con la verificación de un modelo a gran escala de un avión prometedor. El diseño requerido fue realizado por el estudiante de forma independiente. El elemento más grande del modelo destinado a la inspección y prueba era un muñeco a escala 1:5. La figura humana de gran tamaño recibió esquís, así como un sistema de suspensión tipo mochila. Este último estaba equipado con varios bastidores en los que se encontraba el cubo del rotor principal. En cuanto a las características básicas de diseño, el modelo de prueba era idéntico al posterior prototipo de tamaño real.

Diseñador F.P. Kurochkin demuestra personalmente un autogiro ultraligero

Un modelo más pequeño de un autogiro ultraligero fue entregado a la Academia de la Fuerza Aérea. NO. Zhukovsky, donde se planeó realizar la investigación necesaria. El lugar de prueba iba a ser el túnel de viento T-1 de la academia. El "esquiador" con un avión individual debía colocarse en la parte de trabajo de la tubería y fijarse en el lugar correcto mediante alambre. Un simulador de cable de remolque de 4 m de longitud permitió crear condiciones lo más parecidas posible al funcionamiento práctico del autogiro. El extremo libre del cable se fijó a una escala de resorte, lo que permitió determinar el empuje necesario para el despegue.

Las pruebas realizadas con un muñeco con un autogiro demostraron rápidamente la exactitud de las ideas utilizadas. Con un aumento gradual de la velocidad del flujo de aire, correspondiente a la aceleración del autogiro con la ayuda de un vehículo tractor, el rotor principal giró a las velocidades requeridas, creó suficiente sustentación y despegó con su carga útil. La modelo se comportó con firmeza y se mantuvo en el aire con confianza, sin mostrar tendencias negativas.

En el interesante proyecto se interesaron los principales especialistas de la industria aeronáutica que participaban en otros proyectos "serios". Por ejemplo, para el desarrollo de F.P. Kurochkin llamó la atención del académico B.N. Yuriev. Entre otras cosas, demostró varias veces a colegas y estudiantes la estabilidad del modelo. Para ello, el académico utilizó un puntero para empujar el muñeco. Él, después de haber hecho varias oscilaciones en balanceo y guiñada, rápidamente regresó a su posición original y continuó el "vuelo" de la manera correcta.

Los estudios del modelo reducido permitieron recopilar una cantidad suficiente de datos y, a partir de ellos, desarrollar un proyecto para un avión individual completo. El diseño y posterior montaje del autogiro llevó algún tiempo y las pruebas del prototipo no pudieron comenzar hasta 1948. Una de las razones por las que el desarrollo del proyecto llevó algún tiempo fue la necesidad de trabajar en el diseño de los sistemas de gestión y control. Sin embargo, estos problemas se resolvieron con éxito.

Según la idea de F.P. Kurochkin, todos los elementos de un autogiro ultraligero debían estar unidos a una estructura metálica simple ubicada detrás de la espalda del piloto. Consistía en un par de elementos de potencia verticales de forma irregular y una parte triangular horizontal. Para reducir el peso, las placas de metal fueron perforadas. Se suponía que desde la parte superior se extendían tiras de metal que servían como correas para los hombros y soportes para otras partes.

El piloto tuvo que colocarse el autogiro mediante un sistema de arnés tipo paracaídas. Varios cinturones podrían rodear firmemente el cuerpo del piloto y fijar los componentes principales del autogiro en la posición requerida. Al mismo tiempo, el proyecto incluía algunas medidas destinadas a mejorar la comodidad del trabajo. Así, se propuso montar un pequeño asiento rectangular en los cinturones inferiores, lo que simplificó un vuelo largo.

Se propuso montar rígidamente tres puntales tubulares metálicos encima de las tiras de los hombros y en la placa triangular trasera. Una de esas partes estaba en cada cinturón, la tercera estaba colocada en la parte trasera. Los bastidores, doblándose, convergieron sobre la cabeza del piloto. Allí se les fijó una base para el casquillo móvil de un solo tornillo. En la parte delantera del sistema de suspensión se iba a instalar un sistema de tres tubos necesarios para instalar los dispositivos de seguimiento y control. Así, a pesar de sus dimensiones y peso mínimos, el autogiro de Kurochkin recibió controles completos e incluso una especie de tablero de instrumentos.

Como parte del nuevo proyecto, se creó un buje de rotor principal original con un plato cíclico de diseño no estándar. El eje del tornillo, realizado en forma de tubo de diámetro relativamente grande, se colocó directamente sobre las estanterías. En el exterior había un rodamiento para instalar un anillo con soportes para palas. El plato cíclico móvil estaba colocado sobre el eje principal y tenía medios articulados de conexión con las palas. Se propuso controlar el funcionamiento del plato cíclico mediante una perilla de paso cíclico. Estaba hecho de un tubo de metal. El extremo superior de dicho mango estaba conectado al plato oscilante móvil. Al curvarse, el tubo llevó el mango hacia adelante y hacia la derecha, hacia la mano del piloto.

Además, el cubo del rotor principal recibió un dispositivo de desenrollado forzado. Se fabricó en forma de tambor del diámetro requerido, que formaba parte del eje del tornillo. La rotación forzada de la hélice debía realizarse mediante un cable fijado al suelo, según el principio de un arrancador de cable. De este modo, el rotor principal podría acelerarse tanto utilizando el flujo libre como con la ayuda de medios adicionales.

El rotor principal del autogiro F.P. Kurochkina tenía tres palas de diseño mixto. El principal elemento de propulsión de la pala era un larguero tubular metálico de más de 2 m de largo, sobre el que se propuso instalar nervaduras de madera contrachapada. La punta de la hoja también estaba hecha de madera contrachapada. Se tendió un revestimiento de tela sobre el conjunto de resistencia, incluidos los calcetines de madera contrachapada. La hoja estaba protegida de factores negativos por una capa de droga.

Se propuso controlar el rotor principal mediante un mango vertical, que recuerda vagamente a los controles de helicópteros y autogiros. Al cambiar la posición de la manija, el piloto podía girar el plato cíclico según fuera necesario y ajustar el paso cíclico. A pesar del diseño específico, dicho sistema de control era fácil de usar y resolvió completamente las tareas que se le asignaban.

Los pilares delanteros, montados sobre un sistema de suspensión, formaban el soporte de un “salpicadero” simplificado. En un pequeño panel rectangular se montó un velocímetro con su propio receptor de presión de aire y un variómetro. Es curioso que estos dispositivos no tuvieran ninguna protección adicional. Las partes internas se cubrieron únicamente con carcasas estándar. En la parte delantera del marco triangular del instrumento había un candado para la cuerda de remolque. El bloqueo era accionado por el piloto y controlado por un pequeño volante montado en el tubo inferior del bastidor.

El autogiro de Kurochkin se hizo plegable. Antes del transporte, el producto se puede desmontar en piezas y conjuntos relativamente pequeños. Todos los elementos del avión desmontado se podrían colocar en un estuche de lápices de 2,5 m de largo y 400 mm de diámetro. El bajo peso permitió que varias personas transportaran el maletín con el autogiro. Al mismo tiempo, la necesidad de varios porteadores se debió, en primer lugar, al gran tamaño del estuche.

En 1948, F.P. Kurochkin y sus colegas produjeron un prototipo de autogiro individual ultraligero. Pronto comenzaron las pruebas del avión, cuyo sitio era un aeródromo cerca de la plataforma Sokolovskaya, cerca de Moscú. El propio diseñador entusiasta se convirtió en piloto de pruebas. Para garantizar las pruebas de vuelo completas, a los autores del proyecto se les asignó un camión GAZ-AA, que debía utilizarse como vehículo tractor.

Vista general del autogiro.

Según datos conocidos, durante las pruebas la rotación del rotor principal se realizó principalmente mediante alambre. En este caso, fue posible alcanzar la velocidad requerida lo más rápido posible y despegar en el aire. Sin el uso del giro forzado, el piloto de pruebas tendría que despegar desde la parte trasera del vehículo remolcador después de la aceleración requerida. Sin embargo, durante las pruebas hubo que resolver todas las opciones de despegue.

El sistema de ascenso forzoso se mostró de la mejor manera. Mientras realizaba una carrera de despegue, el piloto sólo podía dar unos pocos pasos, después de los cuales el rotor principal ganaría la velocidad requerida y crearía la sustentación requerida. Una mayor aceleración del piloto, incluso debido al vehículo tractor, hizo posible aumentar la fuerza de elevación y elevarse en el aire. Con la ayuda de una cuerda de remolque de 25 metros, el autogiro F.P. Kurochkina podía alcanzar una altura de 7 a 8 m y los vuelos de remolcador se realizaban a una velocidad de no más de 40 a 45 km/h.

Rápidamente se comprobó que el autogiro ultraligero de tamaño real, en términos de sus características de vuelo, casi no se diferencia del modelo a escala anterior. El avión permaneció en el aire con confianza, mostró una estabilidad aceptable y obedeció la palanca de control. El despegue y el aterrizaje tampoco estuvieron asociados con ningún problema.

Hasta donde sabemos, por una razón u otra F.P. Kurochkin y sus colegas nunca pudieron completar las pruebas del avión original. Después de varios vuelos que arrojaron resultados positivos, se suspendieron las pruebas. Se desconoce por qué el proyecto terminó en esta etapa y no recibió más desarrollo. Por razones desconocidas, el trabajo se redujo y no condujo a resultados prácticos. Los expertos pudieron recopilar mucha información sobre una versión inusual del autogiro, pero nunca pudieron utilizarlo en la práctica.

Un proyecto original de un autogiro ultraligero para uso individual, propuesto por el joven diseñador de aviones F.P. Kurochkin, fue de gran interés desde el punto de vista de las formas prometedoras de desarrollar tecnología. Como parte del proyecto de iniciativa, se propuso implementar y probar varias ideas inusuales que permitirían obtener un vehículo polivalente con el diseño más simple posible. Al mismo tiempo, por alguna razón, un avión de este tipo no pudo pasar todo el ciclo de prueba y perdió la posibilidad de entrar en producción.

Según algunos informes, durante el desarrollo y mejora del autogiro Kurochkin, podría recibir su propia central eléctrica en forma de un motor compacto y de baja potencia. Como resultado de esta modificación, el autogiro pasaría a la categoría de helicópteros. Con ayuda del motor, el piloto podía acelerar y despegar de forma independiente, sin necesidad de un vehículo tractor. Además, el motor permitía volar de forma independiente a las velocidades y altitudes requeridas y realizar diversas maniobras. Un avión de este tipo podría utilizarse, por ejemplo, en el ámbito deportivo. Con la iniciativa adecuada, los operadores potenciales podrían encontrar otros usos para el autogiro o el helicóptero.

Sin embargo, el proyecto de F.P. Kurochkin no estuvo exento de deficiencias que dificultaban el funcionamiento del equipo para determinados fines. Quizás el principal problema fue el gran diámetro del rotor principal, capaz de crear la sustentación necesaria. Una estructura grande podría ser bastante frágil y, por lo tanto, temer cualquier daño. Un despegue o una aceleración descuidados podrían fácilmente provocar daños en las palas, provocando la imposibilidad de volar. El uso de su propio motor, a pesar de todas las ventajas, provocaba un aumento del peso de despegue y los problemas asociados.

Por último, un mayor desarrollo del proyecto sólo podría justificarse si existieran perspectivas prácticas reales. Incluso ahora, con la experiencia moderna, es difícil imaginar en qué ámbito podría ser útil un autogiro monoplaza de pequeño tamaño. A finales de los años cuarenta del siglo pasado, esta pregunta, aparentemente, también quedó sin respuesta.

El proyecto original del autogiro ultraligero F.P. Kurochkina pasó por la etapa de prueba del modelo en un túnel de viento y luego pasó a la etapa de prueba de un prototipo completo. Sin embargo, estas comprobaciones no se completaron y el avión original fue abandonado. Posteriormente, los diseñadores soviéticos continuaron estudiando el tema de los autogiros ligeros y ultraligeros, pero todos los nuevos desarrollos de este tipo tenían un aspecto menos atrevido y recordaban más la tecnología de los diseños tradicionales. Sin embargo, debido a circunstancias bien conocidas, una cantidad importante de este equipo tampoco alcanzó un uso práctico.

Basado en materiales de sitios:
http://airwar.ru/
https://paraplan.ru/
http://strangernn.livejournal.com/

El autogiro A-002 es un avión con base en aeródromos que combina las propiedades de un avión y un helicóptero. Al igual que un helicóptero, tiene un rotor principal que gira libremente, que no es impulsado por el motor, sino por el flujo de aire entrante y realiza las funciones de un ala, creando sustentación. A diferencia del ala de un avión, el rotor principal de un autogiro no tiene modos de pérdida, lo que garantiza un alto nivel de seguridad de la aeronave.

El autogiro está diseñado para uso polivalente. Puede realizar un despegue con “salto” (sin carrera de despegue en un ángulo de 50-70° con respecto al horizonte) y un aterrizaje vertical en un área limitada acorde con el tamaño del propio dispositivo. La versión básica del autogiro A-002, desarrollada por los diseñadores de la Oficina de Diseño de Aviación Ligera IAPO, permite la posibilidad de modificaciones y diversas configuraciones de equipos extraíbles y acoplados según los requisitos del Cliente.

El autogiro A-002 está equipado con una cabina cerrada, cómoda y con calefacción. Dependiendo del tipo de motor, se pueden utilizar como combustible los siguientes grados de gasolina: AI-95, B-91/115, 100 y 100L. Se puede utilizar un garaje para guardar el autogiro y realizarle mantenimiento. Dimensiones totales del autogiro en posición de almacenamiento y transporte - mm: 5180 x 2750 x 2450. El remolque del autogiro en tierra se realiza mediante un vehículo de pasajeros.

Características del autogiro:
- “saltar” despegue y aterrizaje sin correr;
- amplia gama de velocidades de vuelo horizontales;
-cabina cerrada con calefacción;
-diseño modular;
-pequeñas dimensiones;
-control dual.

Problemas a resolver:
- funciones administrativas y de comunicación;
-control ecológico y radiológico;
-transporte de carga ligera;
- operaciones de búsqueda y salvamento;
-reconocimiento meteorológico y de hielo;
-atención médica urgente en zonas de difícil acceso;
- vigilancia del estado de las líneas eléctricas y de los oleoductos y gasoductos;
-fotografía aérea;
-formación y entrenamiento de pilotos.

Rendimiento y Economía:
- el coste de un autogiro ligero es 2-3 veces menor que el de un helicóptero de la misma clase con características de vuelo casi idénticas;
-posibilidad de tener una base fuera del aeródromo;
- facilidad de mantenimiento;
-posibilidad de utilizar un garaje para almacenamiento;
-uso de gasolina para motores;
-bajo costo de operación.

Propiedades de un autogiro que caracterizan su seguridad:
- simplicidad y fiabilidad del diseño;
- ausencia de modo de pérdida y posibilidad de aterrizaje seguro en caso de fallo del motor;
-baja sensibilidad a las turbulencias atmosféricas;
-operar un autogiro no requiere personal de vuelo altamente calificado.

Despegue "saltando" de un autogiro:
Se realiza cuando es necesario despegar desde un área limitada.
Rotación preliminar del rotor.
Desconexión de la transmisión, aumentando el paso total del rotor principal y despegándolo del suelo.
Reducir el paso general del rotor principal y acelerar hasta la velocidad de ascenso (altitud 4-8 metros).
Trepar.

Aterrizar un autogiro sin correr:
Se realiza cuando es necesario aterrizar en un área limitada.
Descenso en paracaídas.
Aumento del paso total del rotor principal (para trayectorias pronunciadas y descenso vertical).
Reducción de la velocidad vertical y aterrizaje.

El primer vuelo del autogiro experimental A-002 tuvo lugar el 6 de julio de 2002, y el 4 de agosto de 2005 se iniciaron las pruebas del autogiro de serie y se comenzó a trabajar para obtener un "certificado de tipo" para el autogiro A-002M de acuerdo con la Aviación. Normas AP-27.

Diseño.

El diseño del autogiro A002M prevé alojamiento para 3 personas en la cabina según el esquema, 2 delante y 1 detrás. El piloto se sitúa a la derecha. El autogiro está equipado con controles duales para vuelos de entrenamiento.

El autogiro A002M está diseñado para uso diurno bajo reglas de vuelo visual en condiciones climáticas normales. Los vuelos en el espacio aéreo de categoría G podrán realizarse mediante un sistema de notificación.

El A002M se puede utilizar como avión polivalente.

Módulo de cabina. El marco del módulo de cabina remachado tiene la forma de un marco portante con revestimientos formadores de agua, puertas y elementos de fijación del sistema adjuntos. El marco de carga asegura la percepción de cargas generales de vuelo y de emergencia en la estructura.

Las unidades de montaje para unidades y sistemas se encuentran en el marco portante de la cabina.

Rotor principal. El rotor principal de dos palas está fabricado sobre un cardán con control de eje interno. Cuando el rotor principal gira y actúan los controles, no hay movimiento de instalación de la pala en la bisagra horizontal individual; la rotación se realiza en la bisagra longitudinal del marco del cardán, lo que garantiza un diseño simple y su larga vida útil. En la carcasa del cubo del rotor principal está integrado un embrague de engranajes para el pregiro. La parte no giratoria del cubo de la hélice está cubierta por un carenado.

Las palas del rotor principal están fabricadas de materiales compuestos. La pala está fijada al cubo del rotor principal con dos pernos. La extracción de las palas es posible con el mástil plegado en posición de transporte.

El módulo de cola incluye un brazo de cola, una aleta con timón, un estabilizador ajustable con arandelas en los extremos y un soporte de cola.

El timón está equipado con un servocompensador. La botavara de cola y la quilla tienen una estructura remachada. Los paneles del timón y el estabilizador están fabricados en materiales compuestos.

El chasis del autogiro está fabricado según un diseño de tres ruedas con una rueda de morro. El tren de aterrizaje delantero es autoorientable y está equipado con un amortiguador de fricción oscilante y un bloqueo de posición neutra accionado por resorte. Las ruedas principales son ruedas de freno. La neumática del tren de aterrizaje principal es de 400 x 150, el soporte del morro es de 300 x 125. La disposición del tren de aterrizaje principal es piramidal. Los amortiguadores del tren de aterrizaje delantero y principal cuentan con juegos de placas de goma que actúan como elementos absorbentes de energía. El chasis del autogiro está diseñado para altas velocidades verticales durante el aterrizaje.

Sistema de frenos. El sistema de frenado de las ruedas es cerrado, de tipo hidrostático, con tracción a las ruedas principales (sin fuentes de energía adicionales). El sistema de frenado proporciona:
- frenado del autogiro mientras se desplaza por el suelo;
- mantener la dirección de movimiento del autogiro durante el despegue y la carrera, durante el rodaje mediante el frenado separado de las ruedas;
- frenado de estacionamiento al realizar el giro preliminar del rotor principal antes del despegue.

Las clavijas de freno están montadas en los pedales del piloto derecho. Los frenos de las ruedas principales son frenos de disco. Los frenos están controlados por cilindros hidráulicos conectados a los reposapiés de los pedales.

El frenado de estacionamiento se realiza presionando simultáneamente los escalones del freno y activando el pestillo en el tablero. El freno de mano se libera presionando simultáneamente los pasos del freno.

El sistema de frenos utiliza líquido AMG-10.

El sistema de combustible del autogiro sirve para suministrar combustible al motor e incluye dos depósitos de combustible interconectados con una capacidad total de 150 litros. Los depósitos de combustible están instalados debajo del cortafuegos inferior del compartimento del motor. El tanque de combustible izquierdo contiene una boca de llenado con un filtro de llenado y un sensor de nivel de combustible. El sistema de combustible tiene un tanque de suministro con un filtro de admisión de malla incorporado. La bomba de combustible es eléctrica, montada e instalada en una unidad con un filtro fino de combustible. La cantidad de combustible disponible se muestra en el indicador de nivel de combustible en el panel de instrumentos.

El control del autogiro incluye:
- control del rotor principal - perillas de control de paso cíclico dual y una perilla de control de paso colectivo (acelerador de paso) con un dial corrector de paso de crucero;
- control del timón y del tren de aterrizaje delantero - pedales;
- control de reubicación del estabilizador;
-control del sistema de efecto trim en los canales de balanceo y cabeceo;
-control de frenos: reposapiés en los pedales y una bandera de bloqueo del freno de mano en el tablero;
- control del freno del rotor principal;
- control del embrague de engranajes para la rotación preliminar del rotor principal.

En las manijas de control del autogiro se encuentran botones de control paralelos para la válvula del embrague de fricción para la rotación preliminar del rotor principal y joysticks para controlar el sistema de efecto de compensación.

Equipos de instrumentación. PNO y dispositivos de monitoreo del motor:
-variómetro VR-10Mk;
-altímetro VD-10Mk;
-indicador de actitud eléctrico RCA26-AK con indicador de deslizamiento (bola);
-indicador de velocidad INVIERNO 6221;
- indicador de velocidad del rotor VDO 333035143;
-indicador de nivel de combustible UMA 18-260-1C1;
- indicador de régimen del motor VDO 333035017;
- indicador de presión de sobrealimentación VDO 150015001;
-voltímetro VDO 332010003;
-amperímetro;
- reloj de a bordo AChS-1M;
-brújula magnética PAI 700.
Nota: se pueden instalar dispositivos similares de otra marca.

La recepción de la presión total y estática está garantizada por un receptor calentado PVD-6M, en el que se instala un anillo perfilado para reducir las correcciones.

Señalización luminosa. Los siguientes paneles de señales y luces están ubicados en el panel de instrumentos:
- la lámpara “red” está en verde;
-el testigo “Brake NV” está rojo;
- la lámpara “Velocidad NV baja” está roja;
-bordo “Combustible 15 min.” rojo;
-la lámpara “Velocidad NV alta” está roja;
- el display “Presión de aceite” está en rojo;
- el testigo “Fallo del generador” está en rojo.

Equipos de radiocomunicación.

El sistema de comunicación por radio del autogiro incluye una estación de radio de aviación Garmin Apollo SL40 y un intercomunicador Flyghtcom 403mc con 3 auriculares.

La cabina del autogiro no es hermética. Para entrar a la cabina hay 2 puertas delanteras y 1 puerta trasera en el lado izquierdo. Las puertas están equipadas con un sistema de apertura de emergencia.
Los asientos están equipados con cinturones de seguridad. El material de la tapicería de los asientos es piel vinílica. Las superficies de la cabina están revestidas con materiales insonorizantes y revestidas con terciopelo. El espacio para equipaje o carga se encuentra debajo del asiento trasero. La cabina se calienta mediante un calentador de líquido a bordo alimentado por el sistema de refrigeración del motor. La ventilación de la cabina se realiza mediante un ventilador calefactor con el grifo cerrado y mediante rejillas de ventilación situadas en el cristal de la puerta. En la cabina hay instalado un extintor de halones a bordo, accesible para todos los miembros de la tripulación y diseñado para extinguir un incendio en la cabina.

Sistema de alimentación de autogiro.

El sistema eléctrico del autogiro es CC, 14 Voltios.

Fuentes de energía:
- Generador de CC instalado en el motor con una potencia de 1 kW (14V, 70A);
-batería recargable Topla EcoDry 55R con una capacidad nominal de 55 AH, instalada en la proa de la cabina debajo de una trampilla extraíble. La batería está sellada con electrolito adsorbido y no requiere más mantenimiento que la recarga.

La batería proporciona pruebas de equipos eléctricos y arranque reutilizable de motores, así como suministro de energía de emergencia a los consumidores de energía durante unos 15 minutos de vuelo.

La protección anticorrosión del autogiro, sus unidades, componentes y piezas se realiza durante el proceso de producción mediante la aplicación de revestimientos galvánicos adecuados, imprimaciones y esmaltes. La pintura exterior de la aeronave se realiza con esmaltes de poliuretano brillantes de alta resistencia mecánica.

Los revestimientos protectores utilizados en el autogiro garantizan su funcionamiento a largo plazo en cualquier zona climática de Rusia.

Modificación: A-002M
Diámetro del rotor principal, m: 10,74
Diámetro de la hélice principal, m: 1,92
Longitud, metros: 6,26
Altura, metros: 3,32
Peso, kilogramos
-vacío: 420
-despegue máximo: 1060
Tipo de motor: 1 x PD STA-250
-potencia, caballos de fuerza: 1 x 250
Velocidad máxima, km/h: 210
Velocidad de crucero, km/h: 140
Velocidad mínima, km/h: 35-40
Autonomía práctica, km: 530
Alcance con máx. carga, kilómetros: 350
Velocidad de ascenso, m/min: 420
Techo práctico, m: 2400
Tripulación, personas: 1
Carga útil: 2 pasajeros o 350 kg de carga.

Autogiro A-002 en el aparcamiento.

El autogiro A-002 se dirige hacia la salida.

Autogiro A-002 en vuelo.

Autogiro A-002 en vuelo.

¿Cómo hacer un autogiro con tus propias manos? Esta pregunta probablemente la hicieron aquellas personas que realmente aman o quieren volar. Vale la pena señalar que quizás no todos hayan oído hablar de este dispositivo, ya que no es muy común. Fueron ampliamente utilizados sólo hasta que se inventaron los helicópteros en la forma en que existen ahora. Desde el momento en que estos modelos de aviones surgieron en el cielo, los autogiros perdieron inmediatamente su relevancia.

¿Cómo construir un autogiro con tus propias manos? Planos

Crear un avión de este tipo no será difícil para nadie interesado en la creatividad técnica. Tampoco necesitarás herramientas especiales ni materiales de construcción costosos. El espacio que habrá que destinar para el montaje es mínimo. Vale la pena agregar de inmediato que ensamblar un autogiro con sus propias manos le permitirá ahorrar una gran cantidad de dinero, ya que comprar un modelo de fábrica requerirá enormes costos financieros. Antes de comenzar el proceso de modelado de este dispositivo, debes asegurarte de tener todas las herramientas y materiales a mano. El segundo paso es la creación de un dibujo, sin el cual no es posible montar una estructura vertical.

Diseño básico

Vale la pena decir de inmediato que construir un autogiro con tus propias manos es bastante simple si se trata de un planeador. Con otros modelos será algo más complicado.

Entonces, para comenzar a trabajar, necesitará tres elementos de potencia de duraluminio entre los materiales. Uno de ellos servirá como quilla de la estructura, el segundo actuará como viga axial y el tercero actuará como mástil. Se puede fijar inmediatamente una rueda de morro orientable a la viga de la quilla, que debe estar equipada con un dispositivo de frenado. Los extremos del elemento de fuerza axial también deben estar equipados con ruedas. Puedes utilizar piezas pequeñas de un scooter. Un punto importante: si ensambla un autogiro con sus propias manos para volar detrás de un barco remolcado, las ruedas se reemplazan por flotadores controlados.

Instalación agrícola

Otro elemento principal es la finca. Esta pieza también está montada en el extremo delantero de la viga de la quilla. Este dispositivo es una estructura triangular, que se remacha desde tres esquinas de duraluminio y luego se refuerza con superposiciones de láminas. El propósito de este diseño es asegurar la barra de remolque. La construcción de un autogiro con sus propias manos debe realizarse de tal manera que el piloto, tirando del cable, pueda desengancharse de la cuerda de remolque en cualquier momento. Además, el truss también es necesario para poder instalar en él los instrumentos de navegación aérea más sencillos. Estos incluyen un dispositivo de seguimiento de la velocidad de vuelo, así como un mecanismo de deriva lateral.

Otro elemento principal es la instalación del conjunto de pedales, que se instala directamente debajo del truss. Esta pieza debe tener una conexión por cable al timón de control de la aeronave.

Marco para la unidad

Al montar un autogiro con sus propias manos, es muy importante prestar la debida atención a su estructura.

Como se mencionó anteriormente, esto requerirá tres tubos de duraluminio. Estas piezas deben tener una sección transversal de 50x50 mm y el espesor de las paredes de la tubería debe ser de 3 mm. A menudo se utilizan elementos similares al instalar ventanas o puertas. Dado que será necesario perforar agujeros en estas tuberías, es necesario recordar una regla importante: al realizar el trabajo, el taladro no debe dañar la pared interior del elemento, solo debe tocarla y nada más. Si hablamos de elegir un diámetro, entonces debe seleccionarse de modo que el perno tipo MB encaje lo más firmemente posible en el orificio resultante.

Una nota más importante. Al hacer un dibujo de un autogiro con sus propias manos, debe tener en cuenta un matiz. Al montar el aparato, el mástil debe estar ligeramente inclinado hacia atrás. El ángulo de inclinación de esta pieza es de aproximadamente 9 grados. A la hora de realizar un dibujo hay que tener en cuenta este punto para no olvidarlo más tarde. El objetivo principal de esta acción es crear un ángulo de ataque de las palas del autogiro de 9 grados incluso cuando está parado en el suelo.

Asamblea

El montaje del marco del autogiro con sus propias manos continúa con la necesidad de asegurar la viga axial. Está unido a la quilla de forma transversal. Para sujetar de forma segura un elemento de base a otro, debe usar pernos de 4 MB y también agregarles tuercas de seguridad. Además de esta fijación, es necesario crear rigidez adicional de la estructura. Para ello, utilice cuatro tirantes que conecten las dos partes. Los tirantes deben ser de acero en ángulo. En los extremos de la viga del eje, como se mencionó anteriormente, es necesario asegurar los ejes de las ruedas. Para hacer esto, puede utilizar clips emparejados.

El siguiente paso para ensamblar un autogiro con sus propias manos es hacer el marco y el respaldo del asiento. Para montar esta pequeña estructura lo mejor es utilizar también tubos de duraluminio. Las piezas de cunas o cochecitos de niños son excelentes para montar la estructura. Para sujetar el marco del asiento en la parte delantera se utilizan dos esquinas de duraluminio con unas dimensiones de 25x25 mm, y en la parte trasera se fija al mástil mediante un soporte de una esquina de acero de 30x30 mm.

Comprobando el autogiro

Una vez que el marco está listo, el asiento está ensamblado y fijado, el truss está listo, los instrumentos de navegación y otros elementos importantes del autogiro están instalados, es necesario verificar cómo funciona la estructura terminada. Esto debe hacerse antes de instalar y diseñar el rotor. Nota importante: es necesario comprobar el rendimiento de la aeronave en el lugar desde el que se planean futuros vuelos.

giroplano, un avión más pesado que el aire en el que, a diferencia de un avión, la sustentación se crea mediante un rotor que gira sobre un eje vertical. Durante todo el vuelo, el rotor gira libremente debido al flujo de aire que se aproxima. El movimiento de traslación se consigue mediante un motor con hélice de avión convencional. Las partes principales de un autogiro, a excepción del rotor, es decir, el fuselaje, el tren de aterrizaje, el empenaje y los controles, no se diferencian mucho de las de un avión. En la Fig. 1 muestra un diagrama del autogiro A-4, donde a es el motor, b es la hélice, c es el arranque mecánico del rotor, d es el cubo del rotor, d son las palas del rotor, f son los tirantes entre palas , g son los tirantes de soporte, h es la quilla, i es el giro del timón, k - elevador, l - estabilizador, m - ala con alerón, n - tren de aterrizaje. Con el soplo oblicuo de la hélice, la velocidad periférica de la pala que se mueve a lo largo del movimiento se suma a la velocidad de vuelo, y la velocidad de la pala que se mueve en contra del movimiento es igual a la diferencia de estas velocidades. Debido a la diferencia resultante en las fuerzas de elevación de las palas ubicadas en diferentes posiciones angulares, aparece un momento transversal que tiende a volcar la hélice. Este momento ocurre en todas las hélices que tienen una fijación rígida de las palas al buje (la mayoría de las hélices de helicópteros). En un autogiro, para eliminar este momento, las palas del rotor están unidas de manera articulada al cubo para que, bajo la influencia de fuerzas externas, puedan moverse libremente hacia arriba y hacia abajo cerca de la bisagra con el eje horizontal.

Para eliminar la tensión en el larguero de la pala por flexión en el plano de rotación, se introduce una bisagra con un eje vertical en la fijación de la pala al casquillo, con respecto a la cual la pala puede girar libremente en el plano de rotación. En cualquier momento dado durante el vuelo, las palas están alineadas con la resultante de las fuerzas centrífugas y de sustentación. El montaje articulado de las palas también elimina la aparición de momentos giroscópicos en el rotor. El ala pequeña de un autogiro asume entre el 7 y el 8% a bajas velocidades y hasta el 30% de la sustentación total a altas velocidades. Su objetivo principal es llevar alerones, con la ayuda de los cuales se realiza el control lateral del dispositivo. Los autogiros más nuevos, que, a diferencia del que se muestra en la Fig. 1 el control no se lleva a cabo mediante los órganos habituales de un avión, sino inclinando el eje de rotación del rotor en la dirección longitudinal y transversal (el llamado control directo), no tienen ningún ala.

Historia . El autogiro fue inventado por el ingeniero español Joao de la Cierva en 1920. La idea principal de los inventores era crear un avión para el que la pérdida de velocidad y el posterior giro no fueran terribles. Construyó varios dispositivos fallidos, los rotores de algunos tenían diferente número de palas y estructuras, hasta que en 1923 se introdujo una fijación articulada de las palas del rotor al buje, lo que aseguró los vuelos exitosos del autogiro. Después de construir varios autogiros, en 1928 Sierva voló de París a Londres y realizó un vuelo circular alrededor de Inglaterra utilizando el autogiro C-8. A finales de 1928, la empresa Sierva construyó el autogiro S-19 M.II, que tenía un dispositivo para hacer girar el rotor antes del vuelo, que en diseños anteriores requería un largo rodaje antes del despegue. Este dispositivo constaba de una unidad de cola biplano especial. Cuando el timón y el estabilizador se desvían hacia arriba, se forma una caja, un "deflector", que refleja el chorro lanzado por la hélice hacia arriba sobre las palas del rotor. El siguiente vehículo, el S-19 M-IV, ya dispone de un arranque mecánico del rotor antes del despegue del motor, que posteriormente sustituyó por completo al deflector. En 1933, es decir, en 10 años de existencia, se construyeron 130 autogiros que volaron unas 30.000 horas, transportaron decenas de miles de pasajeros y recorrieron más de 4.000.000 de kilómetros. En 1933, la empresa Sierva construyó y probó un autogiro biplaza sin alas con control directo S-30, que en 1934 fue construido en serie por la planta de Haviland (Inglaterra) bajo la marca S-30R (Fig. 2). En la Unión Soviética, el primer autogiro fue construido en 1929 por los ingenieros N.I. Kamov y N.K. Skrzhinsky a expensas de Osoaviakhim. Este dispositivo está equipado con un motor Titan de 230 CV. Con. realizó varios vuelos exitosos, alcanzando velocidades de hasta 110 km/h a una altitud de 450 m.

Después de una serie de trabajos teóricos y experimentales, en 1931 el TsAGI construyó el autogiro 2-EA, que mostró datos no inferiores a los extranjeros: velocidad máxima de 160 km/h, velocidad mínima de 55 km/h, techo de 4200 m. En 1932, el Departamento Especial de Diseños del TsAGI produjo un autogiro biplaza A-4 con un motor M-26 de 300 CV. pp., que se produjo en una pequeña serie en 1933 (Fig. 3).

Ese mismo año se lanzó un autogiro biplaza A-6 con un motor de 100 CV. s., que tiene un rotor voladizo de tres palas. El autogiro A-6 es muy portátil, sus alas y su rotor se pliegan fácilmente (Fig. 4).

Este autogiro, al igual que el A-4, está equipado con arranque mecánico y freno de rotor. En 1933 se produjeron los autogiros A-7 con un motor de 100 CV. Con. y A-8, un dispositivo experimental con un motor de 100 CV. s., que, además de los controles habituales, también dispone de control mediante inclinación del cabezal del rotor. A continuación presentamos los datos de diseño de los autogiros más típicos (ver tabla).

Diseño de autogiro. En la Fig. 5, A, B, C se dan los detalles principales del autogiro S-30; en la Fig. 5, A es una vista del autogiro, donde a es el eje de lanzamiento, b es el tanque de gasolina, c es el embrague y la caja de cambios, d es el acelerador, d es la liberación conjunta de la rueda de lanzamiento y freno, f es el bloqueo de la manija de control, g y h es el ajuste de los controles laterales y longitudinales, y - freno de rueda, embrague y freno de rotor, k - ajuste del ángulo de bloqueo; en la Fig. 5, B muestra un casquillo controlado, donde a y b son las bisagras verticales y horizontales de la hoja, c es la manija de control, d y e son los resortes de ajuste longitudinal y transversal, e es la rueda dentada, g es el control del freno. , h es la bisagra transversal, y - casquillo de arranque mecánico, k - rodillo de arranque mecánico, l - amortiguador de fricción; en la Fig. 5, B muestra: embrague de engrane a, engranaje b, incluido el rodillo c, resorte de engrane d y palanca de engrane d.

Las palas del rotor (Fig. 5, A) suelen tener un larguero tubular hecho de acero endurecido al cromo-molibdeno con nervaduras de madera o metal colocadas sobre él. El borde delantero está cubierto con madera contrachapada o duraluminio, el borde trasero está formado por un larguero de metal. La parte superior de las palas está cubierta con lona y barnizada. En Inglaterra, las palas macizas también se fabrican con madera clara de balsa y los largueros tienen forma de tubo. Las palas del rotor reforzadas (Fig. 1) se sostienen cuando están estacionadas en el suelo mediante cables conectados a un pilón montado en el cubo, mientras tienen un ángulo de voladizo hacia abajo de 5-7°. Están conectados entre sí mediante “cables entre palas”, que incluyen amortiguadores de goma y se fijan a las palas mediante amortiguadores de fricción.

Los cables entre palas están destinados a garantizar una distribución uniforme del par a todas las palas durante el arranque mecánico y otras condiciones de funcionamiento inestables. A diferencia de un rotor reforzado, un rotor en voladizo (Fig. 5) [p. ej. A-6 (Fig. 4), S-30R (Fig. 2)] no dispone de cables de soporte, que se sustituyen por un limitador en la raíz de la pala, así como cables entre palas, sustituidos por unos de fricción. yo u otros amortiguadores en la bisagra vertical A, limitando y suavizando los movimientos de las palas en el plano de rotación (Fig. 5, B). El funcionamiento adecuado de estos amortiguadores, así como la posición de la junta vertical con respecto al eje de rotación, desempeñan un papel muy importante para garantizar el buen funcionamiento del rotor. Gracias al soporte articulado, la fuerza principal que actúa sobre la pala es la fuerza centrífuga (aproximadamente 10 veces la fuerza de elevación de la pala), que es la fuerza de diseño para las nervaduras y los largueros. El caso de diseño para los largueros de las palas es el caso de flexión al caer y golpear un limitador después de que un viento accidental sople en el suelo y el caso de torsión debido a fuerzas de inercia en vuelo. Una rigidez torsional insuficiente de la pala, además de un aumento indeseable del ángulo de torsión, provoca vibraciones y descentramiento del rotor en vuelo. Para garantizar un funcionamiento suave del rotor, es necesario mantener una total similitud en la ubicación de la masa no solo a lo largo de las palas, sino también a lo largo de ellas. El cubo del rotor, que gira sobre un eje unido al jabalí, tiene orejas con cojinetes de bolas o convencionales, en las que se insertan los pasadores de las bisagras horizontales de las puntas de las palas. El casquillo suele tener dos cojinetes radiales y uno de soporte, que soportan toda la carga. El material del casquillo es acero de alta calidad. En la Fig. 6 muestra el buje del autogiro soviético A-7, y la FIG. 5, B - casquillo controlado del autogiro S-30R.

Este último tiene 2 bisagras ayb perpendiculares entre sí, alrededor de las cuales puede girar. Posición del casquillo con palanca de control en posición neutra V ajustable con resortes especiales GRAMO Y d, que también hacen que sea más fácil y sencillo controlar el dispositivo. El circuito de control se muestra en la Fig. 7.

El tren de aterrizaje tiene una vía ancha para dotar a la aeronave de mayor estabilidad frente a los vientos laterales durante el aterrizaje. Se utilizan amortiguadores de aceite de gran carrera (120-150 mm) y ruedas de globo. El ángulo del tren de aterrizaje, especialmente en autogiros con control directo, es muy grande (hasta 30°). Es deseable un ángulo de aterrizaje de al menos 13°. La muleta, que soporta cargas pesadas durante un aterrizaje pronunciado, suele tener la forma de una rueda sobre un soporte con amortiguador de aceite. Para mejorar la maniobrabilidad en tierra, lo cual es importante en condiciones de lugares de aterrizaje no preparados, se hace controlable.

Plumaje. Debido a la presencia de un rotor, la cola vertical del autogiro tiene una altura baja y, al mismo tiempo, una baja eficiencia en términos de estabilidad de la trayectoria. Este problema a menudo se resuelve instalando pequeñas aletas laterales en el estabilizador o instalando una cola vertical biplano. La cola horizontal de un autogiro se diferencia de la de un avión sólo en el porcentaje entre los timones y el área total de la cola. Para un autogiro, este porcentaje llega a 55. Para un autogiro sin alas, el área total de la cola horizontal es ligeramente mayor para crear suficiente estabilidad estática lateral.

Ala. Su área se selecciona de las condiciones de velocidad constante del rotor en vuelo y no debe exceder el 0,8 del área real de las palas. Para garantizar una estabilidad longitudinal adecuada del autogiro, el ala debe estar centrada entre el 25 y el 85 % de la cuerda aerodinámica media. Las curvaturas en los extremos de las alas (Fig. 1), que servían para aumentar la estabilidad estática lateral y contrarrestar el deslizamiento lateral, se han eliminado en los autogiros más modernos y su efecto se compensa con un aumento en la V transversal de las alas para 8-10°. El ala está inclinada hacia atrás en planta, lo que tal vez sea ventajoso estructuralmente. útil por razones de estabilidad longitudinal y lateral. Todos los demás componentes del autogiro (fuselaje, grupo de hélices) no se diferencian significativamente de los del avión.

Aerodinámica. En todos los modos de vuelo, la velocidad del rotor permanece casi constante (para diseños convencionales, 150-160 rpm). Debido a la rotación del rotor, incluso con grandes ángulos de ataque, medidos entre el flujo y el plano perpendicular al eje de rotación, las secciones de las palas operan con pequeños ángulos de ataque. La relación entre la velocidad de traslación y la velocidad periférica de la punta de la pala λ varía de 0 durante el descenso vertical a un valor de 0,5-0,7 a velocidades máximas. Entonces. Arr. Incluso a máxima velocidad de vuelo, la mitad exterior de la pala que se mueve hacia atrás está en condiciones de flujo normal. Al estar ubicadas en cada momento dado de acuerdo con la resultante de todas las fuerzas, las palas realizan un movimiento de aleteo con respecto al eje de la bisagra horizontal. El cono que describen las palas, el llamado “tulipán”, es simétrico sólo durante el descenso vertical. Durante el movimiento hacia adelante de un autogiro, la asimetría de velocidades en el plano de rotación (la velocidad relativa de la pala que sigue el movimiento del dispositivo es mayor que la de la pala que se mueve en contra del movimiento) provoca una asimetría de fuerzas. El eje del cono se inclina hacia atrás y hacia un lado. Eso. La reacción aerodinámica total del rotor tiene 3 componentes: empuje dirigido a lo largo del eje de rotación, fuerza longitudinal perpendicular a él y situada en la dirección del movimiento, y fuerza lateral dirigida hacia la pala delantera. Para compensar esto último, en los diseños de autogiros, el eje del rotor está ligeramente inclinado en la dirección opuesta (entre 1 y 2,5°). Para identificar la causa de la autorrotación del rotor, consideremos las fuerzas que actúan sobre el elemento de pala (Fig. 8) durante el descenso vertical del autogiro.

La verdadera velocidad de aproximación al elemento con un ángulo de ataque α es la resultante de la velocidad periférica y la velocidad del flujo de aire a través del disco del rotor. La reacción aerodinámica total R, como se sabe, se desviará de la perpendicular a la velocidad real en un ángulo γ = arco tg (Q/P), es decir, en un ángulo de calidad inversa del perfil. Como vemos en la Fig. 8, la fuerza R, cuando se proyecta sobre el eje de rotación, da la fuerza P 1 - empuje elemental, y en el plano de rotación - fuerza L, que hace que la hoja gire hacia adelante. La rotación constante ocurre cuando la fuerza R se dirige a lo largo del eje de rotación. Sin embargo, con una autorrotación constante del rotor, esta posición existe sólo en una sección de la pala, situada aproximadamente en 2R/3. En secciones de la parte interior de la pala, el resultante se inclina hacia adelante y crea un par que es absorbido por la parte exterior de la pala, donde el resultante se desvía hacia atrás. Si un elemento en un estado de autorrotación constante se desacelera, entonces, debido a una disminución en la velocidad periférica, el ángulo de ataque aumenta, el resultante se inclina hacia adelante y aparece un componente que restablece la rotación. De la misma manera, cuando la rotación se acelera, surge una fuerza de frenado que restablece el estado de autorrotación en estado estacionario. El ángulo de instalación de la pala determina el ángulo de ataque de un perfil determinado en condiciones de autorrotación constante. La autorrotación sólo es posible con un rango estrecho de ángulos positivos de instalación de las palas, cuyo valor teórico superior para el perfil de Gottingen es 429 Ɵ = 7°. En la Fig. 9 muestra las características aerodinámicas del rotor; A modo de comparación, se trazan las características del ala.

Todos los coeficientes del rotor no están relacionados con el área real de las palas, sino con el área del disco que barren. Mientras tanto, vemos que el valor máximo del coeficiente de sustentación C para el rotor es cercano al del ala. Si C y está relacionado con el área real de las palas, entonces su valor máximo será de 8 a 10 veces mayor que el del ala. El rotor no tiene un modo de pérdida que se produce cerca del ala en ángulos de ataque de 15 a 17° y provoca un giro. El coeficiente de fuerza total del rotor aumenta constantemente al aumentar el ángulo de ataque. Al alcanzar ángulos de ataque elevados (20-30°), el autogiro emprende tranquilamente un descenso pronunciado a baja velocidad.

La calidad máxima del rotor es de aproximadamente 8-10 (dependiendo del ángulo de instalación y del factor de llenado k, es decir, la relación entre el área real de las palas y el área barrida), y la calidad es directamente proporcional a la primera e inversamente proporcional. al segundo. La calidad máxima se produce en ángulos de ataque bajos y, en consecuencia, en valores bajos de C y, es decir, en condiciones de velocidad máxima (Fig. 10).

Con una envergadura igual al diámetro del rotor, la potencia gastada para superar la resistencia inductiva de ambos, así como la resistencia dañina del autogiro y de la aeronave, puede considerarse igual. La potencia gastada en superar la resistencia del perfil del ala, como se sabe, es proporcional al cubo de la velocidad (N p = C p ϱSV 3), y la potencia gastada en superar la resistencia del perfil del rotor, debido a la La constancia casi completa del número de sus revoluciones en todas las velocidades es sólo la primera potencia de la velocidad. Eso. Se debe suponer que con una pequeña carga en los caballos de fuerza del motor, es decir, con un aparato de alta velocidad, el autogiro, con igual peso y potencia del motor, tendrá una velocidad máxima mayor que un avión. Esta situación se ilustra con las que se muestran en la Fig. 11. Curvas de Penod de un autogiro y un avión.

Características de vuelo del autogiro. Esto se debe a sus características aerodinámicas: un alto coeficiente de sustentación hace posible el vuelo horizontal a velocidades muy bajas, del orden de 30-40 km/h, mientras que al mismo tiempo el autogiro con una pequeña carga de 1 litro. Con. No es inferior a un avión en velocidad máxima. El rango de velocidad de un autogiro alcanza 5-6 en lugar de 2,5-3 para un avión. Es posible una trayectoria de descenso muy pronunciada, hasta un descenso vertical, cuya velocidad, medida en pruebas de vuelo, es de 10 m/s. Además, el autogiro tiene la capacidad de planear de forma plana, como un avión. Con la rotación adecuada del rotor antes del lanzamiento, el autogiro tiene un recorrido de carrera muy corto (aproximadamente 25 a 40 m o menos), el recorrido de despegue del autogiro S-30 con control directo es de 11 m. Esta condición, junto con con la posibilidad de aterrizar sin correr, reduce enormemente el tamaño del aeródromo requerido, permitiendo que el autogiro opere en condiciones de lugares de aterrizaje no preparados. Dado que la calidad del rotor es inferior a la calidad del ala, el autogiro tiene una tasa de ascenso peor (aproximadamente un 15%) y un techo más bajo que un avión. Sin embargo, en el ángulo de despegue no es inferior, y a veces incluso superior, a un avión, ya que un autogiro tiene una velocidad de trayectoria mucho menor. La seguridad de un autogiro se caracteriza por el Cap. Arr. imposibilidad de giro, ausencia del fenómeno de pérdida de velocidad, velocidad de aterrizaje nula. En aire agitado es más estable que un avión debido a la inercia de las palas giratorias. Controlar un autogiro es más fácil que controlar un avión; Esta cualidad es especialmente pronunciada en un autogiro sin alas con control directo. La buena maniobrabilidad de un autogiro está determinada por el Cap. por lo tanto, una amplia gama de velocidades, una transferencia más suave de la sobrecarga al cuerpo y un bajo momento de inercia del dispositivo con respecto al eje vertical. Cabe señalar que todas las características específicas de un autogiro encontraron su expresión más llamativa en un autogiro con control directo. Este último presenta: un recorrido de despegue más corto debido a un aumento del ángulo de ataque del rotor durante la detonación; mayor seguridad contra vuelcos debido a los vientos laterales durante el aterrizaje debido a la capacidad de amortiguar rápidamente la fuerza de elevación del rotor inclinándolo en consecuencia; controlabilidad total a bajas velocidades, donde el control de los aviones convencionales es ineficaz; la posibilidad de un descenso puramente vertical, que no es posible para un autogiro convencional con cualquier alineación, y una serie de otras ventajas. El futuro pertenece a este tipo de autogiros.

Solicitud. Al no competir con el avión en todos los ámbitos de aplicación, el autogiro se encontrará con una serie de áreas nuevas que son inaccesibles para un avión normal. Una amplia gama de velocidades y cualidades excepcionales de despegue y aterrizaje permiten que los autogiros funcionen bien en terrenos muy accidentados. La capacidad de aterrizar en terrenos arados, despegar desde un pequeño césped y su facilidad de operación lo convertirán en un dispositivo valioso para el comité ejecutivo de aviación. Para la fotografía aérea, el autogiro abre nuevas perspectivas gracias a su capacidad de volar a baja velocidad. Él podría. También se utiliza con éxito para la siembra aérea y el control de plagas agrícolas. En Estados Unidos, los autogiros se utilizan para combatir incendios forestales, para turismo y para el servicio policial. El uso militar de los autogiros también tiene perspectivas muy amplias: sustituir los globos cometa por autogiros para observación y ajuste de fuego, para escoltar aviones y reconocimiento cercano, para escoltar barcos militares y submarinos de combate. Además, existe la posibilidad probable de utilizar un autogiro como máquina maniobrable y de alta velocidad en el papel de un caza.

El autogiro KASKR fue el primer helicóptero nacional en despegar. Allí comenzó la construcción de autogiros soviéticos, que se convirtieron en una escuela técnica para el posterior desarrollo de helicópteros.

El próximo avión N.I. Kamov se convirtió en un autogiro que recibió el código A-7. Su desarrollo comenzó en 1931 en la sección de estructuras especiales del TsAGI. Esta máquina única encarna tanto ideas sobre el uso de un autogiro como nuevas soluciones de diseño. El A-7 fue desarrollado principalmente para uso militar, según las especificaciones técnicas de la Fuerza Aérea del Ejército Rojo, como observador de fuego de artillería, vehículo de comunicaciones y vehículo de reconocimiento de corto alcance. También estaba previsto su uso en buques de la Armada.

Primero, averigüemos qué es un autogiro. Es una palabra inusual, ¿no?

De hecho, esta palabra no tiene nada de extraño. Es solo que no es de origen ruso y se forma a partir de las palabras griegas αύτός - él mismo y γύρος - círculo. El nombre autogiro se utiliza con mayor frecuencia en Rusia. En Occidente, los nombres más comunes son autogiro, girocóptero y rotaplano.

Pero, en general, todos estos nombres son bastante parecidos y caracterizan el principio de vuelo o, más precisamente, el principio mediante el cual este interesante dispositivo se mantiene con éxito en el aire. Este es el principio de autorrotación.

Probablemente lo sepas en relación con un helicóptero. Pero para un helicóptero, la autorrotación es un modo de emergencia. El helicóptero sólo puede descender en este modo para aterrizar de la forma más segura posible. Y para un autogiro, este es el modo de vuelo principal (y único posible).

Un autogiro capaz de volar de forma independiente, además de un rotor principal libre, tiene un motor con hélice de empuje o tracción, que proporciona al dispositivo un empuje horizontal. Al avanzar, se crea un flujo de aire contrario, que fluye alrededor del rotor de cierta manera y lo obliga a girar automáticamente, es decir, a girar, creando así una fuerza de elevación. Y es por eso que, por desgracia, el autogiro no puede flotar en el lugar (excepto en condiciones especiales de gran viento en contra) ni elevarse estrictamente verticalmente como un helicóptero.

Por tanto, se cree que el autogiro ocupa una posición intermedia entre un avión y un helicóptero. Para permanecer en el aire, necesita movimiento hacia adelante, pero la sustentación en sí es creada por un rotor principal, similar a un helicóptero (solo que sin motor).

El patrón de flujo alrededor del rotor principal de estos dispositivos es diferente. Si en un helicóptero el flujo de aire que viene viene desde arriba, en un autogiro viene desde abajo. El plano de rotación de la hélice durante el vuelo horizontal en un autogiro está inclinado hacia atrás (en un helicóptero está hacia adelante). La imagen del flujo alrededor de las aspas es la siguiente...

Como ya se ha dicho muchas veces (:-)), al fluir alrededor de una pala (o para simplificar, de su único perfil), se forma una fuerza aerodinámica, que se puede descomponer en una fuerza de elevación (que necesitamos) y una fuerza de arrastre. fuerza (que, por supuesto, interfiere). Los ángulos de ataque (instalación de la hoja) para que exista una autorrotación estable deben estar en el rango aproximado de 0° - 6° grados.

En este rango, la fuerza aerodinámica total está ligeramente inclinada con respecto al plano de rotación de la pala, y su proyección sobre este plano nos da la fuerza F, que actúa sobre la pala provocando que se mueva (gire). Es decir, la hélice mantiene una rotación estable, mientras crea una fuerza de elevación que mantiene el dispositivo en el aire.

La figura muestra que cuanto menor es la resistencia X, mayor es la fuerza F que hace girar la hoja. Es decir, la superficie de la pala para un buen resultado debe estar suficientemente limpia o, en términos aerodinámicos, laminar.

El A-7 es un autogiro alado con rotación mecánica del rotor principal antes del despegue. El fuselaje era una estructura de armadura y tenía dos cabinas separadas, para el piloto y el observador. Para mejorar la visibilidad y los ángulos de disparo del hemisferio inferior trasero, la parte trasera del fuselaje se estrechó considerablemente, convirtiéndose prácticamente en un brazo de cola, típico de los diseños modernos de aviones de ala giratoria.

El ala baja se doblaba hacia arriba a lo largo de un conector con la sección central, lo que, en combinación con las palas plegables, la hacía conveniente para su transporte y colocación en hangares y barcos. Para mejorar la capacidad de control a bajas velocidades de vuelo, se utilizaron alerones ranurados y una ranura inversa en la cola horizontal. Un tren de aterrizaje de tres ruedas con rueda de morro y un soporte de cola adicional aseguró la estabilidad de la carrera de despegue y la posición horizontal del rotor principal durante su giro y frenado, lo que redujo las vibraciones de las palas en relación con el bisagras verticales. El tren de aterrizaje con puntal de morro ayudó a reducir la carrera de despegue debido a la menor resistencia de la hélice. Todos los soportes tenían puntales amortiguadores hidráulicos. Se preveía que el avión estaría montado sobre esquís. El rotor principal de tres palas del autogiro tenía un cubo con bisagras horizontales y verticales.

El exitoso diseño del autogiro en términos de garantizar una respuesta de frecuencia aceptable y la instalación de un tren de aterrizaje con rueda de morro permitió prescindir de amortiguadores de bisagra verticales en el diseño del buje, utilizando solo un ligero resorte de las palas en posición horizontal. avión. En general, el casquillo era sencillo y no hubo comentarios sobre su rendimiento en los informes de prueba. Las palas del autogiro se distinguían por su cuidadosa fabricación y equilibrio. La rotación mecánica del rotor principal se realizaba mediante una transmisión formada por dos ejes (horizontal e inclinado) y una caja de cambios intermedia.

Durante el desarrollo del autogiro se prestó especial atención a la forma aerodinámica de la estructura del avión. El uso de carenados en los puntales de montaje del jabalí y en el propio jabalí, en el capó del motor y en los carenados del tren de aterrizaje anticipó el logro de formas aerodinámicas perfectas en los helicópteros modernos. Todo esto contribuyó a reducir la resistencia total del autogiro, que tenía una masa de 2230 kg. En el A-7 se montó un motor M-22 refrigerado por aire con una potencia de 480 CV. con un tornillo de tensión de paso fijo.

El autogiro, destinado a fines militares, tenía el armamento necesario, que consistía en una ametralladora sincronizada PV-1 y una ametralladora del sistema Degtyarev con 12 cargadores en la torreta trasera. También se planeó instalar ametralladoras gemelas en esta torreta. Los cuatro puntos de anclaje de bombas del A-7 estaban equipados con sistemas de liberación mecánicos y eléctricos. Posteriormente, también se utilizaron armas a reacción en el autogiro. El A-7 estaba equipado con una estación de recepción y transmisión 13SK-3, que luego fue reemplazada por RSI-3. Para la fotografía aérea se montó una cámara POTTE 1B.

Se construyeron tres modificaciones del autogiro: A-7, una máquina experimental; Vehículo experimental A-7bis después de modificaciones, que se diferencia de su predecesor por un jabalí agrandado, una aerodinámica mejorada y una cola modificada; El A-7-3a es un vehículo de producción que se diferencia del A-7bis por su peso reducido. Su velocidad máxima era de 219 km/h y su recorrido de despegue era de 28 m.

Las pruebas de vuelo del helicóptero A-7 comenzaron en el verano de 1934 y en la primavera de 1937 continuaron con el A-7bis. Las pruebas realizadas y el posterior desarrollo del autogiro se convirtieron en la base fundamental para el posterior desarrollo del helicóptero.

En el invierno de 1939 comenzó la guerra con Finlandia. Se enviaron dos autogiros A-7 y A-7bis al frente para realizar ajustes en el disparo de la artillería soviética. Estas máquinas fueron pilotadas por los pilotos de pruebas A. Ivanovsky y D. Koshits.

Durante la preparación del equipo y durante los vuelos de prueba en autogiros surgieron problemas. En un helicóptero se dañó el esquí delantero durante un aterrizaje forzoso, en otro se pinchó el condensador de la radio de a bordo. El ingeniero I. Karpun y el mecánico A. Kagansky eliminaron las averías y prepararon los vehículos para la misión de combate. Antes del final de la guerra, cuando atravesaron la Línea Mannerheim y tomaron Vyborg por asalto, los autogiros llevaron a cabo varias misiones de reconocimiento.

A principios de 1939, se instaló una serie de cinco A-7bis en la planta número 156. Cuatro coches volaron rápidamente y fueron presentados al cliente. Pero debido a la falta de una estación de radio terrestre, fue imposible evaluar la calidad de las comunicaciones por radio. Luego, el cliente comprobó simultáneamente las comunicaciones por radio en todos los autogiros, de los cuales uno sobrevolaba el aeródromo, el otro iba más allá y dos estaban en tierra. La conexión entre todas las máquinas fue excelente y pasaron la aceptación.

El quinto autogiro sufrió un retraso significativo en su desarrollo, ya que varias veces, cuando se encendía el motor, fallaba el mecanismo de giro del rotor principal. Fue difícil encontrar el motivo. Resultó ser un desplazamiento de 0,2 mm de la varilla guía de uno de los 18 resortes de liberación. El autogiro despegó y fue aceptado por el cliente.

Desde el primer día de la guerra, la planta comenzó a preparar urgentemente un destacamento de cinco A-7bis. Pronto salieron del aeródromo de Ukhtomsky y volaron al frente en formación. Luego fueron enviados al Primer Escuadrón de Ajuste de la Fuerza Aérea. Estos vehículos participaron en la Gran Guerra Patria, cumpliendo las tareas asignadas en el frente occidental cerca de Smolensk.

En la primera misión de combate en el frente, los alemanes no dispararon contra los autogiros, ya que aún no sabían qué tipo de máquina era (un alemán capturado lo contó). La siguiente vez, uno de los autogiros fue atacado, pero el enemigo atacó con gran anticipación, evaluando incorrectamente la velocidad, y cuando ajustó el fuego, el autogiro ya había desaparecido entre las nubes.

Durante los vuelos nocturnos, los autogiros se deslizan silenciosamente sobre las posiciones nazis, esparciendo panfletos. La dificultad de utilizar aviones de ala giratoria en el frente era su camuflaje. Enmascarar el rotor principal fue muy problemático. Una cualidad positiva del A-7bis fue su alta capacidad de supervivencia. Uno de los autogiros fue atacado por una ametralladora pesada. El coche fue golpeado en muchos lugares. El fuselaje, la cola y las palas del rotor principal resultaron dañados. El observador resultó herido en las piernas y el piloto en el brazo, pero el autogiro mantuvo el control y voló sano y salvo hasta el lugar donde se encontraba la unidad.

Durante la guerra, se utilizaron autogiros A-7 para ajustar el fuego de artillería y se llevaron a cabo varias incursiones nocturnas detrás de la línea del frente a las ubicaciones de los destacamentos partidistas.

Teniendo una superioridad temporal en tecnología, el enemigo avanzó más profundamente en el país. En uno de los lugares, nuestras unidades militares fueron rodeadas y el plan-orden de escapar del cerco les fue entregado en un autogiro. La dirección de la planta de autogiro recibió la orden de evacuar urgentemente desde Ukhtomskaya, cerca de Moscú, a los Urales, al pueblo de Bilimbay. Allí se ubicaron un taller de montaje y otros talleres en el edificio de la iglesia y se equipó un taller de maquinaria en el anexo de la iglesia. Allí rápidamente comenzaron a reparar el A-7bis, que había regresado después de la batalla cerca de la ciudad de Yelnya.

Las máquinas pronto fueron reparadas y los pilotos militares comenzaron a entrenarse en vuelo construyendo una pista de aterrizaje en el hielo del estanque. Pero una mañana los pilotos descubrieron que la superficie del lugar estaba completamente cubierta de agujeros de hielo. Resultó que los empleados de OKB V.F. Bolkhovitinov pescó de noche y arruinó el sitio.

Los vuelos continuaron desde el claro que se había despejado en la colina. Curiosamente, el piloto de fábrica quería aterrizar en un nuevo sitio con su Po-2, pero después de estudiarlo y sus accesos, cambió de opinión, ya que el sitio era demasiado pequeño incluso para un avión de este tipo. Le sorprendió que los autogiros aterrizaran sobre ella.

Al finalizar los vuelos de entrenamiento, el destacamento formado por tres vehículos se dirigió a Moscú. Los helicópteros se cargaron en dos plataformas y las tripulaciones se ubicaron en dos vehículos con calefacción. Los coches tardaron más de dos semanas en llegar a su estación de destino en la ciudad de Lyubertsy. Cuando llegó el tren, la tripulación de vuelo no reconoció su territorio por lo abarrotado que estaba. Una parte estaba destinada a huertos y la otra a talleres de reparación de automóviles. Sin embargo, continuaron los vuelos de entrenamiento.

Más tarde, dos autogiros fueron enviados a Orenburg, a una escuela para entrenar pilotos de observación. Sin embargo, no fue posible establecer el funcionamiento de los autogiros en la escuela debido a la falta de pilotos instructores que dominaran estas máquinas.

En los años anteriores a la guerra, también se resolvieron las cuestiones relativas al uso de autogiros en la economía nacional. En el invierno de 1938, el helicóptero A-7 del rompehielos Ermak participó en el rescate del grupo de I.D. Papanin de un témpano de hielo a la deriva del Ártico. Y en la primavera de 1941, se envió una expedición a las estribaciones del Tien Shan, donde el ingeniero piloto V.A. Karpov polinizó con éxito zonas de árboles frutales utilizando un autogiro.

Los autogiros A-7 desempeñaron un papel importante en el desarrollo de los aviones de ala rotatoria. En particular, por primera vez, y precisamente en la Unión Soviética, se demostró la posibilidad y viabilidad de utilizar autogiros con fines militares para reconocimiento, comunicaciones, ajuste del fuego de artillería, etc. Su uso en agricultura también se ha justificado plenamente. La experiencia acumulada en la operación práctica del A-7 incluyó la formación del personal de vuelo, el mantenimiento, la operación en una unidad de combate y la realización de trabajos de reparación y restauración.

El autogiro A-7 sigue siendo el más grande y rápido de todos los autogiros de producción del mundo. En 1940, los trabajadores de Kamov comenzaron a diseñar el autogiro AK. Fue desarrollado de acuerdo con los requisitos tácticos y técnicos de la Fuerza Aérea del Ejército Rojo como un puesto de observación de artillería móvil para establecer las coordenadas de la ubicación de objetivos invisibles desde la superficie de la tierra y ajustar el fuego de artillería mediante diversos métodos. El plan era transportar el autogiro en un remolque siguiendo las columnas de combate. El traslado del transporte a la posición de combate no debería haber excedido los 15 minutos.

El avión fue desarrollado en dos versiones: un autogiro-helicóptero y un autogiro con despegue con salto. La primera opción era un helicóptero de un solo rotor con compensación del par de reacción del rotor principal mediante superficies de control utilizando la energía de la corriente de aire devuelta por el rotor de empuje y parcialmente por el rotor. Estructuralmente, esto debía realizarse en forma de una cola vertical con tres timones con flaps y listones. Se suponía que este dispositivo realizaría un despegue vertical, flotaría y aceleraría en modo helicóptero, y cambiaría a modo autogiro en vuelo horizontal, reduciendo el paso general del rotor principal y desconectándolo del motor.

TsAGI realizó investigaciones sobre varios diseños de cola, incluidos flaps y slats. En este caso, la eficiencia se evaluó con diferentes ángulos de deslizamiento y en presencia de un chorro del rotor principal. Al final de la investigación, en junio de 1940, en modo estacionario, se obtuvo una fuerza lateral sobre la cola vertical igual a 0,7 del empuje del rotor principal. Esta fuerza lateral sobre la cola permitió crear un par de control con respecto al centro de gravedad del vehículo que era un 30% mayor que el par reactivo del rotor principal. En la versión autogiro-helicóptero, la distribución de la potencia del motor entre el rotor principal y el de empuje proporcionaba un techo estático de 2000 m.

Sin embargo, los cortos plazos de la tarea gubernamental y la falta de confianza en que este 30 por ciento de reserva de par de control sería suficiente para el control direccional, nos obligaron a abandonar esta versión tan interesante del helicóptero y elegir la segunda versión más simple del autogiro. que despega sin recorrido de despegue. El despegue en salto de dicho autogiro se llevó a cabo utilizando la energía cinética del rotor principal aumentando el paso total del rotor, girado a altas velocidades.

El dispositivo AK era un autogiro biplaza sin alas con un motor AB-6 con una potencia de despegue de 240 CV. En la parte delantera del fuselaje se encontraba la cabina con los asientos del piloto y del observador, uno al lado del otro, y detrás el motor con hélice de empuje. Esta disposición aseguró un diseño compacto, buena visibilidad, comodidad para la tripulación y una mejor alineación. El chasis es triciclo, con rueda delantera, que ha demostrado su eficacia en los autogiros A-7. Los amortiguadores y los frenos son hidráulicos. La unidad de cola desarrollada se fijó sobre puntales de tubos ligeros al tren de aterrizaje y al jabalí.

El autogiro estaba equipado con una hélice empujadora de paso variable de tres palas con palas metálicas. La presencia de un controlador de velocidad hizo posible hacer girar el rotor principal a altas velocidades del motor y bajo empuje de la hélice. La baja tracción permitió mantener el automóvil en los frenos de manera confiable. El motor fue enfriado a la fuerza mediante un ventilador.

El sistema de rotación mecánica del rotor incluía una caja de cambios de una etapa sobre un motor que constaba de dos engranajes rectos con un acoplamiento elástico en la salida, un eje horizontal corto, una caja de cambios central con dos engranajes cónicos y un embrague de fricción hidráulico, un eje vertical con dos Articulaciones de Hooke y caja de cambios superior con dos engranajes rectos. La relación de transmisión general fue de 6,33:1. El gran engranaje de la caja de cambios superior albergaba el amortiguador de vibraciones de torsión de la transmisión.

En la nota explicativa del diseño preliminar, se comparó el nuevo autogiro con el avión biplaza alemán de despegue corto más destacado de aquella época, el Fieseler Fi-156 Storch. Este avión se utilizó para fines similares y, al igual que el AK, tenía un motor de 240 CV. La tabla muestra algunos datos comparativos. Como puede verse en estos datos, el autogiro AK era superior a los mejores aviones del mundo, similar en propósito, número de tripulantes y peso de despegue. N.G. participó en el diseño del autogiro AK. Rusanovich, M.L. Mil E.I. Oshibkin, A.M. Zeigman, A.V. Novikov y muchos otros. Desafortunadamente, la construcción del autogiro no se completó debido a dificultades durante la guerra.

Fue con estos dispositivos antiestéticos y de aspecto tosco que comenzó la construcción de nuestro helicóptero. Es obvio que sin los vuelos del A-7 no habrían existido vehículos de combate tan famosos como el Mi-24, el Ka-28 y el Ka-52.