| Aerodynamik • Der vortex |
Während dem stabilen Schwebeflug wird wie bereits
beschrieben die Luft von oben nach unten durch den Rotor
beschleunigt. Der Luftdurchsatz ist über die Länge
des Rotorblattes nicht konstant (Abb 27).
|
 |
| Abb 27 |
| Der Vortex oder Wirbelringzustand
entsteht bei einem Hubschrauber wenn sich dieser im Schwebeflug
oder langsamen Vorwärtsflug, mit einer grossen Sinkgeschwindigkeit
befindet. Die Sinkgeschwindigkeit muss sich in einem Bereich
von mehr als 500 ft/min (2,5 m/sec) und die Vorwärtsgeschwindigkeit
unterhalb der sogenannten Transitionszone befinden. Zusätzlich
muss der Rotor durch den Antrieb angetrieben werden. Diese
Verhältnisse sind vor allem während einem steilen
Landeanflug mit Rückenwind gegeben. |
|
| Durch die Sinkgeschwindigkeit
entsteht ein Luftströmung welche dem Downwash entgegen
wirkt (Abb 28). |
 |
| Abb 28 |
|
| Dadurch wird im inneren
Bereich der Rotorebene die Luft zwar von oben nach unten
beschleunigt, aber durch die Luftströmung von unten
gleich wieder zurück nach oben befördert (Abb
29). |
 |
| Abb 29 |
|
| Die Luft wird erneut von
oben angesogen und so entsteht ein in sich geschlossenes
System, der Vortex oder Wirbelringzustand (Abb 30). In
diesem Zustand beginnt der Hubschrauber noch stärker
zu sinken, auch wenn die Leistung erhöht wird. Zwar
ist der Hubschrauber nach wie vor steuerbar, aber es treten
zum Teil starke Vibrationen auf. |
 |
| Abb 30 |
Der Vortex kann grundsätzlich
auf zwei Arten beendet werden:
|
| Bei der ersten Möglichkeit
geht man in den Vorwärtsflug über, da der Downwash
im Vorwärtsflug nach hinten abgeleitet wird, kann
dadurch der Rotor mit "neuer Luft" von oben
versorgt werden. Diese Variante muss angewendet werden,
wenn der Vortex in Bodennähe, beispielsweise während
einem Landeanflug auftritt. |
| Als zweite
Möglichkeit kann man in die Autoration übergehen,
wodurch der Luftdurchsatz von oben nach unten fehlt und
der Rotor nur noch von unten nach oben durchströmt
wird (wie bei einer normalen Autoration). |
| In jedem Fall muss der Pilot
beim Auftreten des Vortex sehr schnell reagieren, da durch
die enorme Sinkgeschwindigkeit die Flughöhe unter
Umständen zu gering ist, um den Vortex zu beenden. |
|
| » Die
Steuerung - Grundlagen « |
