DE2638166C3 - Rotor für Drehflügelflugzeuge - Google Patents
Rotor für DrehflügelflugzeugeInfo
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Description
zweckmäßigerweise senkrecht zur Rotordrehachse und sind um der» zum vollständigen Ausgleich der statischen
Biegemomentenanteile erforderlichen Abstand versetzt zueinander angeordnet Wahlweise ist es jedoch auch
möglich, das Biegcmoment teilweise durch exzentrische
Anordnung der Blattlängsachse und im übrigen durch Neigung der Blattlängsachse zur Rotordrehebene unter
einem Konuswinkel auszugleichen; durch diese Kombination von exzentrischer und schräger Anordnung der
Blattlängsachse läßt sich der Neigungswinkel der Blattlängsachse, der in jedem Fall unter dem üblichen,
für den gesamten Biegemomentenausgleich erforderlichen
Konuswinkel liegt, je nach der Größe der gewählten Exzentrizität in einem weiten Bereich
variieren und so der für den jeweiligen Anwendungsfall günstigste Kompromiß zwischen leichter Steuerbarkeit,
einfacher Gestaltung, vorteilhafter Kräfteverteilung und gutem Dämpfungsverhalten des Rotors erzielen. In
besonders bevorzugter Weise verläuft in diesem Fall die Blattlängsachse im Bereich der Blattanschlußstelle
unter dem Konuswinkel geneigt ;'.ur Mittellinie des Tragholms und diese senkrecht zur Rotonirehechse.
Diese Verbindung von exzentrischer Anordnung und dem erwähnten Predrooping der Blattlängsachse ergibt
bei einfacher Raumform des Rotors mit einem Steuerachskonuswinkel von 0° einen mit steigender
Exzentrizität zunehmend kleineren Predroop-Winkel, der sich daher so einstellen läßt, daß die beim üblichen
Predrooping auftretenden, nachteiligen Auswirkungen fortfallen bzw. auf ein annehmbares Maß verringert
werden.
Bei Verwendung eines das Blatt zur Einstellwinkelbe wegung drehbar am Rotorkopf abstützenden Blattwinkellagers
können die Kräfteverteilung und das Flug- und Steuerverhalten des Rotors durch die Einstellung der
Achse des Blattwinkellagers zur Blattlängsachse und/oder zur Mittellinie des Tragholms beeinflußt
werden. Falls das Blatt beim Winkeln eine reine Drehbewegung um die Blattlängsachse ausführen soll,
verläuft die Blattlängsachse im Bereich der Blattanschlußstelle koaxial zur Achse des Blattwinkellagers.
Besonders bevorzugterweise verläuft jedoch die Blattlängsachse im Bereich der Blattanschlußstelle mit
Abstand zur Achse des Blattwinkellagers: durch diese exzentrische Anordnung von Blattlängsachse und
Blattwinkellagerachse lassen sich die erforderlichen Steuerkräfte in den meisten Fällen bereits mit einem
verhältnismäßig kleinen Achsabstand erheblich herabsetzen und das Blatt bewegt sich beim Winkeln zwar
zugleich auch auf einer Kreisbahn um die Winkellagerachse, die Größe dieser Kreisbewegung ist jedoch
entsprechend dem vergleichsweise kleinen Achsabstand zwischen Lager- und Blattachse über die gesamte
Blattlänge gleichförmig gering.
In besonders bevorzugter Weise sind jeweils zwei v,
sich diametral gegenüberliegende Rotorblätter fest mit einem durchgehenden Tragholm verbunden und dieser
ist über die Blattwinkellager drehbar am Rotorkopf abgestützt. Hierdurch wird eine weitere Biegemomentenentlastung
erreicht, da die aus dem Eigenschwingun- 6n
gen sich gegenüberliegender Rotorblätter resultierenden Biegemomente ebenso wie die Zentrifugalkräfte
über den Traghoim übertragen und ausgeglichen werden und daher der Rotorkopf im Bereich der
Blattwinkellager im wesentlichen nur mit Querkräften belastet ist, ohne daß der Tragholm beim zyklischen
Wifikeln der Blätter in Torsionsrichtung verdrillt
werden muß. in baulich besonders zweckmäßiger Weise sind die Blattwinkel'ager in diesem FaIi als in eine
Aussparung des Tragholms eingreifende Innenlager ausgebildet, und damit die Steuerbarkeit des Rotors bei
einem Versagen, etwa einem Bruch des Lagerzapfens der Blattwinkellager nicht verlorengeht, bildet jedes
Blattwinkellager aus Sicherheitsgründen vorzugsweise ein Notauflager.
Bei dem erfindungsgemäßen Rotor läßt sich infolge der exzentrischen Anordnung von Blattlängsachse und
neutraler Mittellinie des Tragholms somit zum Biegemomentenausgleich im Bereich der Blattanschlußstelle
der übliche Konus- oder Predroop-Winkel bis auf 0° verringern und zugleich bietet sich die Möglichkeit, bei
konstruktiv einfacher Ausbildung des Rotorkopfes geringe Steuerkräfte und ein günstiges Flug- und
Steuerverhalten des Rotors sicherzustellen. Mit besonderem Vorteil ist die Erfindung auf schlag- und
schwenkgelenkfreie, aber nicht starre Rotoren anwendbar,
bei denen die Tragholme über Blattwinkellager drehbar im Rotorkopf abgestützt sind.
Ausführungsbeispiele der Erfincüig ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung in Ve.bindung mit der Zeichnung. Es zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Teildarstellun? eines
Vierblatt-Rotors, wobei jedoch nur ein Rotorblatt dargf itellt ist,
F i g. 2 eine schematische Seitenansicht einer Rotorkopfhälfte gemäß F i g. 1,
F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Darstellung, jedoch mit einer abgewandelten Achsenanordnung,
F i g. 4 einen Teiischnitt einer weiteren Ausführungsform im Bereich der Blattanschlußstelle und
Fig. 5 die Ansicht längs der Linie 5-5 der Fig.4 in
Blickrichtung der Pfeile.
Gemäß F i g. 1 enthält der Rotor 2 einen Rotorkopf 4, der mit der Rotorwelle 6 starr verbunden ist und vier
Rotorarme 8 aufweist, welche jeweils an ihrem Ende ein Blattwinkellager 10 tragen, über das das aus einem bis
zur Blattspitze reichenden Flügelabschnitt 12 und einem in Schlag- und Schwenknchtung biegeweichen, jedoch
torsionssteifen Halsabschnitt 14 bestehende Rotorblatt Io um die Winkellagerachse A drehbar am Rotorkopf 4
abgestützt ist. Der Anschluß des Rotorblatts 16 am Blattwinkellager 10 erfolgt durch einen die Blattwurzel
einfassenden Beschlag 18, in dessen gabelförmig erweitertes Ende ein durch einen (oder mehrere)
Anschlußbolzen 20 gesicherter Traghoim 22 eingreift, der an der um die Achse A drehbaren Innenhülse 24 des
Blattwinkellagers 10 befestigt ist. Die Verbindung zwischen dem Beschlag 18 und der Innenhülse 24 ist
starr, d. h. sie läßt weder Schlag- noch Schwenkbewegungen zu. Die Blattwinkelbewegung wird in bekannter
Weise über eine nich: gezeigte Steuerstange, die an einem am Tragholm 22 befestigten Steuerhorn 26
angelenkt ist, gesteuert.
Der Beschlag ι'β ist derart exzentrisch ausgebildet,
daß die Blattlängsachse ßim Bereich der Blattanschluüstelle
in Schlaglichtung oberhalb der neutralen Mittellinie M des Tragholms 22 liegt. Gemäß F i g. 2 verlaufen
die Blattlängsachse Sund die neutrale Mittellinie Λ/des
Tragholms 22 senkrecht zur Rotordrehachse und parallel zueinander, wobei ihr gegenseitiger Austand ei
SO groß gewählt ist, daß sich das durch die am Rotorblatt 16 angreifenden Luftauftriebskräfte erzeugte Biegemoment
und das infolge der Exzentrizität ei durch die am Blattschwerpunkt angreifende Zentrifugalkraft bewirkte
Gegenmoment bei Nenndrehzahl und -belastung des Rotors hinsichtlich ihrer statischen Momentenanteile im
Bereich der Blattanschlußstelle gegeneinander aufheben. Die Größe dieser Exzentrizität ei ist von der Bauart
des Rotors abhängig und liegt in einem typischen Ausführungsbeispiel in der Größenordnung von 25 mm.
Um die zur Blattwinkelbewegung erforderlichen Steuerkräfte möglichst klein zu halten, kann die
Blattlängsachse B auch zur Winkellagerachse A nicht koaxial, sondern ebenfalls exzentrisch angeordnet sein,
und zwar je nach Anwendungsfall mehr oder weniger weit oberhalb oder unterhalb der Winkellagerachse A.
So verläuft die Blattlängsachse B gemäß Fig.2 im
Bereich der Blattanschlußstelle um den Abstand e? parallel oberhalb der Winkellagerachse A.
Fig.3 zeigt eine abgewandelte Achsenanordnung, beider die Blattlängsachse B exzentrisch zur Tragholm-Mittellinie
M verläuft und zugleich unter einem Konuswinkel oc, der der Deutlichkeit halber stark
vergrößert dargestellt ist, schräg zur Rotordrehebene eingestellt ist, während die Winkellagerachse A und die
Mittellinie Mdes Tragholms 22 parallel zueinander und
senkrecht zur Rotordrehachse ausgerichtet sind. Der Biegemomentenausgleich im Bereich des Anschlußbolzens
20 beruht auf der kombinierten Wirkung einerseits des Konuswinkels α und andererseits der Exzentrizität
ei zwischen der Mittellinie Mund der Blattlängsachse B
am Anschlußbolzen 20. Daher läßt sich der Winkel α erheblich kleiner bemessen als der übliche Konus- oder
Predroopwinkel, der sonst allein für den Ausgleich der statischen Biegemomentenanteile sorgen muß. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist die Blattlängsachse ßim
Bereich der Blattanschlußstelle nicht exzentrisch zur Winkellagerachse A versetzt, sondern schneidet diese
am AnschJußbolzen 20.
Die Fig.4 und 5 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel,
wobei die den F i g. I bis 3 entsprechenden Bauteile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet
sind.
Das Rotorblatt 16 ist ähnlich wie gemäß Fig.2 im
Bereich seines in Schwenk- und Schlagrichtung biegeweichen Halsabschnitts 14 über einen die verstärkte
Blattwurzel 28 einfassenden, exzentrisch abgebogenen Beschlag 18 an das ebenfalls verstärkte Ende 30
eines über das Blattwinkellager 10 drehbar am nicht gezeigten Rotorkopf abgestützten Tragholms 22 mit
Hilfe von Bolzen 20 angeschlossen, derart daß die Blattlängsachse ßim Bereich der Blattanschlußstelle zur
neutralen Mittellinie M des Traghclms 22 um den zum Biegemomentenausgleich erforderlichen Abstand ei in
Richtung der Luftauftriebskräfte, also im Sinne der F i g. 4 nach oben, versetzt ist und aus Gründen einer
Verringerung der Steuerkräfte auch zur Winkellagerachse A exzentrisch (um den Abstand d) verläuft, wobei
die Achsen A, B und M parallel zueinander und senkrecht zur Rotordrehachse angeordnet sind.
An seinem anderen Ende ist der Tragholm 22 in gleicher Weise an das diametral gegenüberliegende
Rotorblatt angeschlossen und über ein zweites Blattwinkellager drehbar am Rotorkopf abgestützt Ferner ist
der Tragholm 22 zugfest ausgebildet so daß er für einen unmittelbaren Ausgleich der entgegengesetzt gerichteten
Zentrifugalkräfte zwischen den sich diametral gegenüberliegenden Rotorblättem 16 sorgt und zusätzlich
auch in Schwenk- und Schlagrichtung biegefest so daß er die aus den Eigenschwingungen der Rotorblätter
16 resultierenden, dynamischen Biegemomentenanteile zwiscfaes den sich diametral gegenüberliegenden
Rotorblättem 16 überträgt was in Verbindung mit der Abstützung des Tragholms 22 an den beiden, mit
großem gegenseitigem Abstand radial außen am Rotorkopf angeordneten Winkellagern 10, die weiter
unten im einzelnen beschrieben werden und nach Art Von Pendellagern eine — wenn auch geringfügige —
Durchbiegung des Tragholms 22 gestatten, zu einer erheblichen Biegeentlastung ohne Beeinträchtigung der
aeroelastischen Eigenschaften des Rotors führt. Dies ist eine wesentliche Verbesserung einerseits gegenüber der
Anordnung gemäß den F i g. 1 bis 3, wo die Rotorblätter 16 an den Winkellagern 10 einseitig fest eingespannt
sind und die dynamischen Biegemomentenanteile höhe Belastungen der Lager 10 und des Rotorkopfes
hervorrufen, und andererseits auch gegenüber bekannten Rotoranordnungen mit in Schwenk- und/oder
Schlagrichtung biegeweichen Tragholmen, die im Bereich der Rotordrehachse über eine oder mehrere
dicht beieinanderliegende Lagerstellen am Rotorkopf abgestützt sind, was zu starken Biegemomentspitzen irr
Bereich der Rotordrehachse ffihrt und eine ungünstige
Lage der äquivalenten Schlag- bzw. Schwenkgelenke und im allgemeinen auch höchst störende Flatterbewegungen
Aev Rotorblätter zur Folge hat Im Gegensatz
dazu werden bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig.4 und 5 von den Lagerstellen 10 im wesentlichen
lediglich Querkräfte an den Rotorkopf übertragen und die maximale Belastung des biegefesten Tragholms 22
wird gegenüber den sonst erreichten Spitzenwerten belrächf'ich reduziert.
Um eine Blattwinkelbewegung der beiden über den Tagholm 22 miteinander verbundenen Einzelblätter 16
zu ermöglichen, ist dieser ferner in bestimmten Grenzen torsionselastisch ausgebildet Da <
<ei Tragholm 22 jedoch über seine gesamte Länge drehbar am
Rotorkopf gelagert ist, muß er lediglich um den Drehwinkel der kollektiven Blatteinstellbewegung zwischen
seinen Enden torsionselastisch verwunden werden, während die zyklische Blattwinkelsteuerung ohne
Torsion des Tragholms 22 erfolgt sondern dieser dabei über seine gesamte Länge um die Winkellagerachse A
gedreht wird.
Im Hinblick auf eine zug- und biegefeste, in bestimmten Grenzen jedoch torsionselastische Ausbildung
des Tragholms 22 ist dieser zweckmäßigerweise aus faserverstärktem Kunststoff mit unidirekter Faser-
•»5 richtung hergestellt wobei die Fasern im Bereich der
Tragholmenden 30 schlaufenartig um die zugehörigen Anschlußbolzen 20 gelegt sind. Ferner hat der Tragholm
22 einen offenen Hohlquerschnitt der etwa U-förmig (Fig.5) mit im Bereich des Winkellagers 10 um die
Winkellagerachse A konzentrisch verlaufenden, inneren und äußeren Ringflächen 32 und 34 ausgebildet i*t Da
die Rotorblätter 16 ebenfalls aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, können der Tragholm 22 und das
Rotorblatt 16 unter Fortfall der Beschläge 18 und Änschlußbolzen 20 auch aus einem Stück mit im
wesentlichen unidirekter, im Bereich der Anschlußstelle um den Abstand ei abknickender Faserrichtung hergestellt
sein, wobei sich der Tragholm 22 gewünschtenfalls im Bereich der Rotordrehachse unterteilen läßt
Das Winkellager 10 enthält ein fest mit dem Tragholm 22 verbundenes Lagergehäuse 36 mit einer
unteren, den Tragholm 22 auf der Außenseite umgreifenden Gehäusehälfte 38, an der das Steuerhorn
26 befestigt ist und einer damit verschraubten, in die Ausnehmung des U-förmigen Tragholms 22 eingreifen-
s.n obe
ren f^
lagerachse A definierenden Lagerzapfen 42 trägt Der Lagerzapfen 42 ist beidseitig in den in das Hohlprofil
des Tragholms 22 eingreifenden Augen 44 eines zweiarmigen, fest mit derii Rotorkopf verbundenen
Lagerbocks 46 drehbar gelagert.
Aus Sicherheitsgründen ist das Winkellager 10 ferner als bei einer Überbelästung oder einem Bruch des S
Lagerzapfens 42 wirksames Notauflager ausgebildet. Zu diesem Zweck wirken die Lageraugen 44 im Gleitsitz
mit der inneren Ringfläche 32 des Tragholms 22 zusammen, und auf der Unterseite des Trägholms 22 ist
eine zweiarmige Lagerschale 48 am Rotorkopf befestigt, die konzentrisch zur Winkellagerachse A verlas
fende, mit der äußeren Ringfläche 34 des Tragholms 22
gleitend zusammenwirkende Lägefflächeri 50 trägt. Bei
einem Bruch oder einer Überbelastung des Lagerzapfens
42 ist der Tragholm somit an den Ringflächen 32,34 zwischen den Augen 44 des Lagerbocks 46 und den
Lagerflächen 50 der Lagerschale 48 um die Winkellagerachse A drehbar am Rotorkopf abgestützt. Die
Ringflächen 32, 34 können mit einem reibuhgsarrhen
Material, etwa Polytelräfluoräthylen, beschichtet sein.
Um ein Durchbiegen des Tragholms 22 zwischen den Lagerstellen 10 zu gestatten, ermöglichen diese
geringfügige Axialverschiebungen und — nach Art von Pendellagern — Kippbewegungen des Tragholms 22 in
Schwenk- und Schlagrichtung gegenüber dem Rotorkopf,
wie dies durch die elastischen Zwischenschichten 52 und 54 an den Befestigungsstellen des Lägerbocks 46
bzw. der Lagerschale 48 mit dem Rotorkopf angedeutet ist. Zur Zentrierung der aus dem Tragholm 22 und den
sich diametral gegenüberliegenden Rotorblättern 16
bestehenden Anordnung am Rotorkopf in Richtung der
Mittellinie M kann der Tragholm 22 an der Rotöfdfelv
achse durch eine eine Drehbewegung des Tragholms 22 sowie ein Durchbiegen in Schwenk- und Schlagrichtung
zulassende Zentriervorrichtung axial ürivefschiebbäf
gehaltert sein, oder wahlweise nur eines der Biattwinkellager 10 ein eine Axialbewegung zulassendes
Loslager bilden, während das andere Winkellager 10 als axiales Festlager ausgebildet ist. Anstelle von Gleitlagern
sind als Blattwinkellager 10 auch Wälz- oder Eiastomeriager verwendbar.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Rotor für Drehflügelflugzeuge, bei dem die Rotorblätter jeweils schlag- und schwenkgejenklos
an einen am Rotorkopf abgestützten Tragholm angeschlossen sind, wobei jedes Rotorblatt derart
angeordnet ist, daß das von den Luftkräften herrührende Biegemoment durch ein durch die
Blattzentrifugalkraft erzeugtes, entgegengesetzt ge- ίο richtetes Biegemoment im Bereich der Blal.tanschlußstelleausgeglichen
ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blattlängsachse (B) im Bereich der Blattanschlußstelle in Richtung der Luftkräfte
exzentrisch um einen zumindest zum teilweisen '5 Biegemomentenausgleich erforderlichen Abstand
versetzt zur Mittellinie (M) des Tragholms (22) angeordnet ist
Z Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlängsachse (B) in Richtung des
Blattauflriebs versetzt zur Mittellinie (M) des
Traghoims (22) angeordnet ist.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinie (M) des Tragholms
(22) und die Blattlängsachse (B) im Bereich der Blattanschlußstelle senkrecht zur Rotordrehuchse
verlaufen und um den zum vollständigen Biegemomentenausgleich erforderlichen Abstand
(et) versetzt zueinander angeordnet sind.
4. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Biegemoment teilweise
durch exzctrische Anordnung der Blaulängsachse (B) und im übrigen diirch Ne^ngder Blattlängsachse
zur Rotordrehebene unter einem Konuswinkel («) ausgeglichen ist.
5. Rotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlängsachse (B) im Bereich der
Blattanschlußstelle unter dem Konuswinkel (λ) geneigt zur Mittellinie (M) des Tragholms (22) und
diese senkrecht zur Rotordrehachse verläuft.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlängsachse (B)
im Bereich der Blattanschlußstelle koaxial zur Ac!,se
(A) eines das Blatt (16) zur Einstellwinkelbewegung drehbar am Rotorkopf (4) abstützenden Blattwinkellagers
(10) verläuft.
7. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis. 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlängsachse (B)
im Bereich der Blattanschlußstelle mit Abstand (eil
zur Achse (-4J eines das Blatt (16) zur Einstellwinkelbewegung
drehbar am Rotorkopf (4) abstützenden Blattwinkellagers (10) verläuft.
8. Rotor nach Anspruch 6 oder 7. dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei sich diametral
gegenüberliegende Rotorblätter (16) fest mit einem durchgehenden, zug- und biegefesten, jedoch torsionselastischen
Tragholm (22) verbunden sind und dieser über die Blattwinkellager (10) drehbar am
Rotorkopf abgestützt ist.
9. Rotor nach Anspruch 8. dadurch gekennzeich-
net, daß die Blattwinkellager (10) als in eine Aussparung des Traghoims (22) eingreifende Innenlager
(36 bis 46) ausgebildet sind.
10. Rotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzekhnet,
daß das Blattwinkellagcr (10) zusätzlich ein ^
Notlauflager (32,34,44,48,50) bildet.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotor für Drehflügelflugzeuge, bei dem die Rotorblätter jeweils
schlag- und schwenkgelenklos an einen am Rotorkopf
abgestützten Traghoirn angeschlossen sind, wobei jedes Rotorblatt derart angeordnet ist, daß das von den
Luftkräften herrührende Biegemoment durch ein durch die Blattzentrifugalkraft erzeugtes, entgegengesetzt
gerichtetes Biegemoment im Bereich der Blattanschlußstelle
ausgeglichen ist
Bei Rotoren für Drehflügelflugzeuge, und insbesondere Hubschrauber-Hauptrotoren, bei denen die Rotorblätter
über ein die Einstellwinkelbewegung zulassendes Blattwinkellager drehbar am Rotorkopf abgestützt sind,
ist es bekannt, die Btettlängsachse unter einem festen
Winkel, dem sog. Konuswinkel, schräg zur Rotordrehebene anzuordnen, so daß der Blattschwerpunkt im
Mittel so weit oberhalb der Biattanschlußstelle liegt, daß
sich bei Nennlast und -drehzahl des Rotors ein Drehmomentenausgleich im Bereich der Blattanschlußstelle
zwischen dem infolge der angehobenen Schwerpunktslage unter Zentrifugalkraftwirkung erzeugten
und dem durch die Luftkräfte bewirkten Biegemoment einstellt. Zu diesem Zweck werden entweder die
Blattlängsachse und die Achse des Blattwinkellagers koaxial zueinander angeordnet und gemeinsam unter
dem zum Biegemomentenausgleich erforderlichen Konuswinkel gegenüber der Rotordrehebene nach oben
geneigt angestellt (GB-PS 6 39 572, DE-PS 15 31 375), was jedoch vor allem fertigungstechnische Nachteile
hat, da die tragenden Elemente des Rotorkopfes einschließlich de.~ entsprechenden Rotorkopfbohrungen
an diese Schräglage angepaßt werden müssen, oder der Konuswinkel wird in den Bereich der Blattanschlußstelle,
also bei Verwendung von Blattwinkellagern radial außerhalb des Blattwinkellagers verlegt (sog. Predroop-Winkel),
wodurch zwar die Gestaltung des Rotorkopfes bei zur Rotordrehachse senkrechter Anordnung der
Mittelachse des Traghoims vereinfacht wird und sich ein Steuerachskonuswinkel von 0' ergibt, die Blattlängsachse
bei Einstellwinkelbewegungeii jedoch auf einem geraden Kreiskegel mit vergleichsweise großem, dem
zum Biegemomentenausgleich erforderlichen Konuswinkel entsprechenden Öffnungswinkel wandert und
das Blatt daher beim Winkeln zugleich auch in Richtung der Blattspitze zunehmend stärkere Bewegungen in
Schwenkrichtung ausführt, die sich vor allem auf das Steuerverhalten des Rotors nachteilig auswirken.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einen Rotor zu schaffen, der zum Biegemomentenausgleich
mit einem beliebig stark, ggf. auf Null verringerten Konuswinkel auskommt und ein günstiges Steuerverhalten
bei zugleich einfacher Gestaltung des Rotorkopies garantiert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rotor der beanspruchten Art gelöst, der dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Blattlängsachse im Bereich der Blattanschlußstelle in Richtung der Luftkräfte
exzentrisch um einen zumindest zum teilweisen Biegemomentenausgleich erforderlichen Abstand versetzt
zur Mittellinie des Tragholms angeordnet ist.
Um in jedem Fall die Biegemomentenanteile in
Schlagrichtürtg der Rotorblätter auszugleichen, ist die
Blattlängsachse Vorzugsweise in Richtung des Blattauftriebs
versetzt zur Mittellinie des Tragholms angeordnet,
Im Hinblick auf eine möglichst einfache Raumform Verläufen die Mittellinie des Traghoims und die
Blattlängsachse im Bereich der Blattanschlußstelle
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| US05/824,240 US4154557A (en) | 1976-08-25 | 1977-08-12 | Helicopter rotor structure |
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| FR7725877A FR2362756A1 (fr) | 1976-08-25 | 1977-08-24 | Rotor pour aeronef a voilure tournante |
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4543040A (en) * | 1982-09-30 | 1985-09-24 | The Boeing Company | Helicopter rotor system |
| US20100074754A1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | Thunder Tiger Corporation | Securing Device For Connecting Blades To Blade-Root Attachment Of Remote-Control Helicopters |
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Family Cites Families (10)
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|---|---|---|---|---|
| US1777630A (en) * | 1929-03-08 | 1930-10-07 | Sidney P Vaughn | Lifting air screw for air vehicles |
| AT148641B (de) * | 1936-02-29 | 1937-02-10 | Hugo Ing Kirchhoff | Windkraftmaschine. |
| FR858708A (fr) * | 1939-04-29 | 1940-12-02 | Hélice ou voilure tournante à incidence autovariable | |
| US2590064A (en) * | 1946-10-17 | 1952-03-18 | United Aircraft Corp | Vertically offset rotary wing axes |
| GB657689A (en) * | 1949-05-17 | 1951-09-26 | Erwin Sophron Julius Krauss | Improvements in or relating to rotary wing aircraft |
| US2755869A (en) * | 1949-08-06 | 1956-07-24 | Gilbert W Magill | Rotor for helicopters, autogyros, and the like |
| FR1172254A (fr) * | 1956-02-08 | 1959-02-09 | Fairey Aviat Co Ltd | Perfectionnements aux hélicoptères |
| GB957314A (en) * | 1960-11-25 | 1964-05-06 | James George Weir | Improvements in aircraft-lifting and -sustaining rotors |
| US3219122A (en) * | 1964-01-20 | 1965-11-23 | Serck Radiators Ltd | Variable pitch fans |
| US3885887A (en) * | 1973-12-05 | 1975-05-27 | Boeing Co | Flexure for bearingless rotor |
-
1976
- 1976-08-25 DE DE2638166A patent/DE2638166C3/de not_active Expired
-
1977
- 1977-08-12 US US05/824,240 patent/US4154557A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-08-12 GB GB33967/77A patent/GB1591942A/en not_active Expired
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