Monokopter - Monocopter
.jpg)
A monopopter vagy giropter egy forgószárnyas , amely egyetlen forgó pengét használ. A koncepció hasonló a kavargó helikopter magjaihoz, amelyek néhány fáról hullanak le. A gyropter nevet néha olyan monokopterekre alkalmazzák, amelyekben az egész repülőgép repülés közben a tömegközéppontja körül forog. A "monokopter" elnevezést alkalmazták az Andreas Petzoldt által készített személyi sugárhajtású csomagra is .
Történelem
Papin-Rouilly Gyroptère
A Gyroptère célja az volt, 1913-1914 által Alphonse Papin és Didier Rouilly Franciaországban ihlette juhar mag . Papin és Rouilly a találmányukra 440 593 és 440 594 francia szabadalmat szerzett, majd 1915 -ben megszerezte az 1 133 660 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmat. A Gyroptère -t a La Nature című korabeli francia folyóirat 1914 -ben "un bumeráng géant" -ként (óriási bumeráng) jellemezte. A kis rakétameghajtású modellek bemutatóit követően a hadsereg 1913-ban emberes prototípust rendelt.
Papin és Rouilly "Gyroptère" -je 500 kg (1100 font) volt, beleértve az úszót is, amelyre fel volt szerelve. Egyetlen üreges penge volt, amelynek területe 12 négyzetméter (130 négyzetláb), ellensúlyozva egy ventilátorral, amelyet egy 80 lóerős Le Rhone forgó motor hajtott , 1200 fordulat / perc sebességgel, ami alig több mint 7 köbméter (250 köbméter) teljesítményt produkált. ft) levegőt másodpercenként. A ventilátor a levegőt is az üreges pengén keresztül hajtotta, ahonnan egy L alakú csövön keresztül 100 m/s (330 láb/s) sebességgel kiszökött. Az irányítást egy kisméretű segédcső segítségével kellett elérni, amelyen keresztül a levegő egy része áthaladt, és amelyet a pilóta kívánt irányba lehetett irányítani. A pilóta pozíciója a súlypontban volt a lapát és a ventilátor között.
A tesztelés az első világháború kitörése miatt elmaradt, és csak 1915. március 31-én került sor a Côte-d'Or- i Cercey - tóra . A hajó egyensúlyozásának nehézségei miatt a felszálláshoz szükséges 60 -as fordulatszám helyett csak 47 fordulat / perc forgórész fordulatszámot értek el. Ezenkívül az alkalmazott forgó motor nem volt elég erős; eredetileg 100 lóerős autómotor használatát tervezték, ami elérhetetlennek bizonyult. Sajnos a repülőgép instabillá vált, és a pilótának el kellett hagynia, majd elsüllyedt.
Bölkow Bo 103
A Bölkow Bo 103 egy ultrakönnyű helikopter, amelyet felderítésre és parancsnoki ellenőrzésre terveztek, és amelyet a Bölkow Entwicklungen KG készített 1961-ben, a német szövetségi védelmi minisztérium kutatási megrendelése keretében. 6,66 m (21,9 láb) átmérőjű monoblade rotorral rendelkezett, amely GRP -ből készült, egyetlen darabban, és beépítette ellensúlyát. Egyetlen prototípust építettek, de a munkát 1962 -ben leállították a nyugat -német fegyveres erők érdektelensége miatt.
VJ-1X
A VJ-1X egy ultrakönnyű, egy pengéjű helikopter volt, amelyet rotorra szerelt impulzus sugaras hajtott meg . A Windspire, Inc. az eladási terveket tartalmazza a How to Build a Jet Helicopter című könyvében .
UAV -ok
A monopopterek, amelyekben az egész repülőgép repülés közben a tömegközéppontja körül forog, pilóta nélküli repülőgépként (UAV) jelentenek előnyöket és kihívásokat a tervező számára. Rendkívül centripetális gépekként nem lehet emberekkel dolgozni.
Az első ilyen monokoptert 1952 -ben Dr. Charles W. McCutchen gyártotta, és repülőgép -hajtóművek hajtották . A Lake Placid -on repítette őket, és „ Charybdis -gépeknek ” nevezte el őket . Más korai kísérletezők William Foshag és Joe Carter voltak.
Az ilyen típusú monokopterek a modell repülőgépek világában megragadtak, különösen Kelet-Európában , ahol a szabad repülési rekordokat állító modelleket a magyar George Horvath, az orosz Szergej Vorabyev és V. Naidovsky, valamint a romániai Steffan Purice készítette . Az amerikai lelkesedés hiánya alól kivétel volt Francis Boreham 1964 -es "Buzzcopter" -je és Ken Willard 1984 -es "Rotoriser" -je. 2002 -ben Ron Jesme készítette az első sikeres elektromos propeller -monokoptert. A Loed Utah állambeli Daedalus Research szintén gyártott egy monokopter készletet, a "Maple Seed" -et, 0,049-es repülőgép-hajtómű segítségével.
Gordon Mandell, az MIT Model Rocket Society munkatársa tervezett egy modell-rakéta motorral hajtott monokoptert, amelyet "turbókopternek" nevezett el, és 1969-ben közzétette a tervezési koncepciót a "Wayward Wind" rovatában a Model Rocketry Magazine- ban. Ennek egy későbbi változatát kutatták. Ez a kialakítás arra késztette Korey Kline-t, a Tripoli Rocketry Association korai tagját, hogy saját rakétahajtású monokoptereit tervezze meg, amelyek hosszú égésű rakétahajtóműveken repülnek. Az 1980 -as években különféle rakétaindító rendezvényeken mutatták be a tömegnek, akik tomboltak teljesítményükön. Néhányat az Ace Rocketry annak idején készletként gyártott.
Korey Kline nagyon keveset publikált a monokopterekről, rakétáról vagy más módon, így a kilencvenes évekre a monokopter elhalványult a szeme elől. A pennsylvaniai Edward Miller a kilencvenes évek végén kezdett velük újra kísérletezni, valamint Francis Graham, az Ohio állambeli Kent State University fizikaprofesszora. 1999 -re mindkettő repülő rakéta monokopter volt. Francis Graham 1999 -ben írt egy könyvet, Monocopters , a repülési jellemzőik némi elméletével, amelyet az Apogee Components of Colorado Springs értékesített. Ed Miller építette a valaha repült legnagyobb, nagy teljesítményű rakéta monokoptereit, 8 láb nagy üvegszálas borítású fa szárnyakkal, és eladja is. Chuck Rudy nagyméretű monokoptert repült hibrid rakéta hajtóművel, szilárd és folyékony üzemanyagot használva. Francis Graham folytatta a monokopterek népszerűsítését, és egy kis konferenciát szervezett Washingtonban, Pennsylvaniában, 2001-ben. A témáról szóló előadást is bemutatott a 2003-as Century-of-Flight konferencián, amelyet az AIAA támogatott Daytonban.
Joseph Peklicz, a Martin's Ferry kisméretű rakétahajtóművek segítségével kicsomagolta a monokoptert egy készletformába, és sokat eladott magánszemélyeknek és iskoláknak. Készletei még mindig kaphatók és széles körben értékesíthetők. 2008-ban a texasi Kerrville-i Art Applewhite népszerű rakétahajtású monokopter készletek sorozatát is értékesíteni kezdte.
A teljesen forgó monokoptereknek 2003 előtt nem volt gyakorlati céljuk, de részben Graham könyve miatt ez változni fog. A 7 104 862 számú szabadalmat 2006-ban Michael A. Dammar (Vera-Tech Aero RPV Corp., Edina, Minnesota) kapta meg, egy monokopteres katonai felderítő eszközért, amelyet távolról vezéreltek és rövid expozíciókat készítettek. Tovább távirányítású monocopter, ami repül bent egy elektromos motor, és amely felhasználja a Föld mágneses tere, mint a referencia, fejlesztette ki Woody Hoburg és James Houghton a MIT 2007-2008.