Tidlig i design

Den tidligste referanser for vertikal fly kom fra Kina. Siden rundt 400 F.KR., Kinesiske barn har spilt med bambus flyr leker (Kinesisk eller øverst). Dette bambus-copter er spunnet ved å kaste en pinne festet til en rotor. Spinning skaper heis, og leken flyr når det blir sluppet. 4. århundre E.KR Daoistiske bestill Baopuzi av Ge Hong (抱朴子 «Master som Omfavner Enkelhet») angivelig beskriver noen av de ideer knyttet til roterende vinge fly.,

Design lignende til den Kinesiske leketøy helikopter dukket opp i noen Renessansens malerier og andre verk. I det 18. og begynnelsen av det 19. århundre Vestlige forskere utviklet flygende maskiner basert på den Kinesiske leketøy.

Det var ikke før tidlig på 1480s, når italiensk kyndig innenfor flere fag Leonardo da Vinci laget et design for en maskin som kan beskrives som en «antenne skrue», som noen registrert avansement var gjort mot vertikale reisen. Notatene hans foreslo at han bygget små flygende modeller, men det var ingen indikasjoner for en bestemmelse for å stoppe rotoren fra å gjøre håndverket rotere., Som vitenskapelig kunnskap økte og ble mer akseptert, og folk fortsatte å forfølge ideen om vertikal fly.

I juli 1754, russiske Mikhail Lomonosov hadde utviklet en liten koaksial modellert etter den Kinesiske topp, men drevet av et sår-opp våren enheten og vist det til det russiske Academy of Sciences. Det ble drevet av en fjær, og ble foreslått som en metode for å løfte meteorologiske instrumenter., I 1783, Christian de Launoy, og hans mekaniker, Bienvenu, brukes en koaksial versjon av den Kinesiske toppen i en modell som består av contrarotating tyrkia flight fjær som rotorbladene, og i 1784, vist det til det franske vitenskapsakademiet. Sir George Cayley, påvirket av en barndom fascinasjon med den Kinesiske flyr toppen, utviklet en modell av fjær, lik som Launoy og Bienvenu, men drevet av gummi band. Ved slutten av århundret, hadde han kommet til å bruke flak av tinn for rotorblader og fjærer for strøm., Hans skrifter om hans eksperimenter og modeller vil bli innflytelse på fremtiden flypionerer. Alphonse Pénaud senere skulle utvikle koaksial rotoren modell helikopter leker i 1870, også drevet av gummi band. En av disse lekene, gitt som en gave av sin far, ville inspirere Wright brothers til å forfølge drømmen om å fly.

I 1861, ordet «helikopter» ble skapt av Gustave de Ponton d’Amécourt, en fransk oppfinner som viste en liten steam-drevet modell., Mens feiret som en innovativ bruk av en ny metall, aluminium, modellen aldri løftes fra bakken. D’Amecourt språklige bidrag ville overleve for til slutt å beskrive den vertikale flight han hadde tenkt seg. Steam makt var populært med andre oppfinnere som godt. I 1878 og den italienske Enrico Forlanini er ubemannet kjøretøy, også drevet av en dampmaskin, steg til en høyde på 12 meter (39 fot), hvor det svevde til 20 sekunder etter at en vertikal take-off. Emmanuel Dieuaide ‘ s steam-drevet design omtalt counter-roterende rotorer drevet gjennom en slange fra en kjele på bakken., I 1887 Parisisk oppfinner, Gustave Trouvé, bygget og fløy en tethered elektrisk modell helikopter.

I juli 1901, det jomfrutur av Hermann Ganswindt er helikopter fant sted i Berlin-Schöneberg, og dette var trolig den første som er tyngre enn luft motordrevne fly frakter mennesker. En film som dekker arrangementet ble tatt av Max Skladanowsky, men det er fortsatt tapt.

I 1885, Thomas Edison ble gitt US$1 000 (tilsvarer $28,000 i dag) av James Gordon Bennett, Jr, til å utføre eksperimenter mot å utvikle fly., Edison bygget et helikopter og brukt papiret for en stock ticker for å skape guncotton, som han forsøkte å drive en forbrenningsmotor. Helikopteret ble skadet av eksplosjoner og en av hans medarbeidere var dårlig brent. Edison rapportert at det ville ta en motor med en ratio på tre til fire pounds per hk produsert for å være vellykket, basert på hans eksperimenter. Ján Bahýľ, slovakisk oppfinner, tilpasset den interne forbrenningsmotoren til å drive hans helikopter modell som nådde en høyde av 0,5 meter (1.6 meter) i 1901., 5. Mai 1905, og hans helikopter var på 4 meter (13 meter) i høyde og fløy for over 1500 meter (4,900 fot). I 1908, Edison patenterte sin egen design for et helikopter drevet av en bensinmotor med boksen drager festet til en mast med kabler for en rotor, men det har aldri fløy.

Første flyvninger

I 1906, to franske brødre, Jacques og Louis Breguet, begynte å eksperimentere med airfoils for helikoptre. I 1907, og de eksperimentene resulterte i Gyroplane Nr 1, muligens som den tidligste kjente eksempel på et quadcopter., Selv om det er en viss usikkerhet om dato, en gang mellom 14 August og 29. September 1907, Gyroplane Nr 1 løftet sin pilot i luften ca 0,6 m (2 fot) for et minutt. Den Gyroplane Nr 1 viste seg å være svært ustø og krevde en mann på hvert hjørne av skroget for å holde det stødig. Dette er grunnen til at flyreiser med Gyroplane Nr 1 er ansett for å være den første bemannede fly av et helikopter, men ikke en gratis eller oversiktlig fly.,

, samme år Som stipendiat fransk oppfinner Paul Cornu designet og bygget Cornu helikopter som brukes to 6.1-meter (20 fot) kontra-roterende rotorer drevet av en 24 hk (18 kW) Antoinette motor. På 13 November 1907, det løftet sin oppfinner til 0,3 m (1 fot) og forble værs i 20 sekunder. Selv om denne turen ikke overgå fly av Gyroplane Nr 1, det ble rapportert å være den første virkelig gratis flytur med en pilot., Cornu i helikopteret gjennomført noen flere flyvninger og oppnådde en høyde på nesten 2.0 meter (6,5 fot), men det viste seg å være ustabil, og ble forlatt.

I 1911, Slovenske filosofen og sosialøkonomen Ivan Slokar patentert et helikopter konfigurasjon.

Den danske oppfinneren Jakob Ellehammer bygget Ellehammer helikopter i 1912. Det besto av en ramme utstyrt med to kontra-roterende plater, som hver var utstyrt med seks vanene rundt sin omkrets. Etter innendørs tester, flyet ble vist ute og laget flere gratis take-offs., Eksperimenter med helikopteret fortsatte frem til September 1916, da den veltet under take-off, ødelegge sine rotorer.

Under første Verdenskrig, Østerrike-Ungarn utviklet PKZ, en eksperimentell helikopter prototype, med to fly ble bygget.

Tidlig utvikling

I begynnelsen av 1920-tallet, Argentinsk Raúl Pateras-Pescara de Castelluccio, mens du arbeider i Europa, viste en av de første vellykkede programmer for syklisk banen. Koaksial, kontra-roterende, biplan rotorer kan være vridd til syklisk, øke og redusere løft de produserte. Rotoren hub kan også vippes frem et par grader, slik at flyet for å gå videre uten en egen propell å skyve eller trekke det. Pateras-Pescara var også i stand til å demonstrere prinsippet om rotering. I januar 1924, Pescara er helikopter Nr., 1 ble testet, men ble funnet å være for svak og kan ikke løfte sin egen vekt. Hans 2F klart seg bedre, og sette en rekord. Den Britiske regjeringen finansiert videre forskning av Pescara, noe som resulterte i helikopter Nr 3, drevet av en 250 hestekrefter (190 kW) radial motor som kunne fly i opptil ti minutter.

På 14 April 1924, Franskmannen Étienne Oehmichen angi det første helikopteret verdensrekord anerkjent av Fédération Aéronautique Internationale (FAI), som flyr hans quadrotor helikopter 360 meter (1,180 ft)., 18. April 1924, Pescara slå Oemichen rekord, flyr for en avstand på 736 meter (2,415 ft) (nesten 0.80 kilometer eller .5 km) i 4 minutter og 11 sekunder (ca 13 km/t eller 8 mph), opprettholde en høyde på 1,8 m (6 fot). 4. Mai, Oehmichen fullført første-kilometer (0.62 mi) lukket krets-helikopter i 7 minutter og 40 sekunder med sin Nr 2 maskin.

I USA, George de Bothezat bygget quadrotor helikopter de Bothezat helikopter for United States Army Air Service, men Hæren avbrøt programmet i 1924, og flyet ble vraket.,

Albert Gillis von Baumhauer, en nederlandsk luftfart ingeniør, begynte å studere rotorcraft design i 1923. Hans første prototype «fløy» («hoppet» og svevde i virkeligheten) på 24 September 1925, med nederlandske Hæren-Air arm Kaptein Floris Albert van Heijst på kontrollene. Kontroller at van Heijst som ble brukt var von Baumhauer er oppfinnelser, syklisk og kollektiv. Patenter ble gitt til von Baumhauer for hans syklisk og kollektive kontroller av det Britiske ministry of aviation 31. januar 1927, under patent number 265,272.,

I 1927, Engelbert Zaschka fra Tyskland bygget et helikopter, utstyrt med to rotorer, som et gyroskop som ble brukt for å øke stabilitet og fungerer som en energi akkumulator for en glidende flight til å foreta en landing. Zaschka s flyet, det første helikopteret, som noensinne har jobbet så godt med i miniatyr, ikke bare stiger og ned vertikalt, men er i stand til å forbli i ro på en høyde.

I 1928, ungarsk luftfart ingeniør Oszkár Asbóth bygget et helikopter prototype som tok av og landet på minst 182 ganger, med en maksimal innskuddsgrense på ett enkelt flight varighet på 53 minutter.,

I 1930, italiensk ingeniør Corradino D’Ascanio bygget sin D’AT3, en koaksial helikopter. Hans relativt stor maskin hadde to, to-blader, kontra-roterende rotorer. Kontrollen ble oppnådd ved hjelp av hjelpeverb vinger eller servo-tabs på den etterfølgende kanter på bladene, et konsept som senere ble adoptert av andre helikopter designere, inkludert Bleeker og Kaman. Tre små propeller som er montert på flyskroget ble brukt for ytterligere pitch, roll og yaw kontroll., D’AT3 holdt beskjedne FAI hastighet og høyde poster for tiden, inkludert høyde (18 m eller 59 ft), varighet (8 minutter, 45 sekunder) og fløyet strekning (1,078 m eller 3,540 ft).

Første praktiske rotorcraft

spansk luftfart ingeniør og pilot Juan de la Cierva oppfant autogyro i begynnelsen av 1920-tallet, og ble den første praktiske rotorcraft. I 1928, de la Cierva vellykket fløy en autogyro over den engelske Kanal, fra London til Paris. I 1934, en autogyro ble den første rotorcraft å kunne ta av og lande på dekket på et skip., Samme år som de autogyro ble ansatt ved den spanske militære under Asturias opprør, og ble den første militære distribusjon av en rotocraft. Autogyros var også ansatt i New Jersey og Pennsylvania for å levere e-post og aviser før oppfinnelsen av helikopter. Om han mangler sant vertikal flight evne, arbeid på autogyro danner grunnlaget for helikopter analyse.

Én heis-rotor suksess

I Sovjetunionen, Boris N. Yuriev og Alexei M., Cheremukhin, to luftfart ingeniører som arbeider på Tsentralniy Aerogidrodinamicheskiy Institut (TsAGI eller den Sentrale Aerohydrodynamic Institute), bygget og fløy TsAGI 1-EA enkelt heis-rotor helikopter, som brukte et åpent rør-rammen, en fire-bladet viktigste heis rotoren, og to sett med 1,8 meter (5.9-fot) diameter, to-blader anti-dreiemoment rotorer: ett sett med to på nesen og ett sett med to på halen. Drevet av to M-2-motorene, inntil rangerte kopier av Gnome Monosoupape 9 Type B-2 100 CV-utgang roterende motor av første Verdenskrig, TsAGI 1-EA gjort flere lav høyde flyreiser., Av 14 August 1932, Cheremukhin klarte å få 1-EA opp til en uoffisiell høyde på 605 meter (1,985 fot), knuste d’Ascanio er tidligere prestasjon. Som Sovjetunionen var ennå ikke medlem av FAI, men Cheremukhin rekord forble ukjent.

Nicolas Florine, en russisk ingeniør, bygget den første twin tandem rotoren maskinen til å utføre en gratis flytur. Det fløy i Sint-Genesius-Rode, ved Laboratoire Aérotechnique de Belgique (nå von Karman Institute) i April 1933, og nådde en høyde på seks meter (20 fot) og en utholdenhet av åtte minutter., Florine valgte en co-roterende konfigurasjon fordi de gyroskopiske stabilitet av rotorene ville ikke avbryte. Derfor, rotorene måtte dreies litt i motsatt retning for å motvirke dreiemoment. Ved hjelp av hingeless rotorer og co-rotasjon også reduseres belastningen på skroget. På den tiden, det var en av de mest stabile helikoptre i eksistens.

Breguet-Dorand Gyroplane Laboratoire ble bygget i 1933. Det var en koaksial helikopter, kontra-roterende. Etter mange bakken tester og en ulykke, er det første tok fly 26. juni 1935., I løpet av kort tid, flyet var å sette rekorder med pilot Maurice Claisse på kontrollene. 14. desember 1935, han satt en rekord for lukket krets-fly med en 500-meter (1,600-fot) diameter. Neste år, 26. September 1936, Claisse sett en høyde rekord på 158 meter (518 meter). Og, til slutt, på 24 November 1936, han satt en flight varighet oppføring av én time, to minutter og 50 sekunder over en 44 kilometer (27 km) lukket krets på 44.7 kilometer per time (27.8 km / t). Flyet ble ødelagt i 1943 av en Allierte luftangrep på Villacoublay flyplassen.,

American enkelt-rotor begynnelse

Amerikanske oppfinneren Arthur M. Young startet arbeidet med modell helikoptre i 1928 konvertert ved hjelp av elektrisk hold motorer for å kjøre rotor head. Unge oppfant stabilizer bar og patentert det kort tid etter. En felles venn introduserte Unge til Lawrence Dale, som en gang se sitt arbeid spurte ham om å bli Bell Aircraft company. Når Unge ankom Bell i 1941, signerte han patent over og begynte å jobbe på helikopteret. Sitt budsjett var US$250,000 (tilsvarer $4.3 millioner i dag) til å bygge to arbeider helikoptre., I bare seks måneder de avsluttet den første Bell Modell 1, som skapte Bell Modell 30, senere etterfulgt av Bell 47.

Fødselen av en industri

Heinrich Focke på Focke-Wulf ble lisensiert til å produsere Cierva C. 30 autogyro i 1933. Focke designet verdens første praktiske tverrgående dobbel-rotor helikopter, Focke-Wulf Fw 61, som fløy for første gang på 26 juni 1936., Fw 61 brøt alle helikopteret verdensrekorder i 1937, viser en flytur konvolutt som bare hadde tidligere vært oppnådd ved autogyro.

Under Krigen, Nazi-Tyskland brukte helikoptre i små tall for observasjon, transport og medisinsk evakuering. Den Flettner Fl 282 Kolibri synchropter—bruker de samme grunnleggende konfigurasjon som Anton Flettner egen banebrytende Fl 265—ble brukt i Middelhavet, mens Focke Achgelis Fa 223 Drache dobbel-rotor helikopter ble brukt i Europa., Omfattende bombing av Allierte styrker hindret Tyskland fra å produsere noen helikoptre i store mengder under krigen.

I Usa, russisk-fødte ingeniør Igor Sikorsky og Wynn Laurence LePage konkurrerte for å produsere det AMERIKANSKE militæret er første helikopteret. LePage fikk patent rettigheter til å utvikle helikoptre laget etter mønster av Fw 61, og bygget XR-1. I mellomtiden, Sikorsky avgjort på en enklere, enkelt rotor design, VS-300, som viste seg å være den første praktiske enkelt løfte-rotor helikopter design., Etter å eksperimentere med konfigurasjoner for å motvirke dreiemoment produsert av én hovedrotoren, Sikorsky avgjort på en enkel, mindre rotor montert på halebommen.

har Utviklet seg fra VS-300, Sikorsky s R-4 var det første storskala masseproduserte helikopter, med en produksjon for 100 fly. R-4 var den eneste Allierte helikopter for å tjene i World War II, først og fremst for søk og redning (av USAAF 1. Air Commando Group) i Burma campaign; i Alaska, og i andre områder med tøffe terrenget., Total produksjon nådd 131 helikoptre før R-4 ble erstattet av andre Sikorsky-helikoptre for eksempel R-5 og R-6. I alle, Sikorsky produsert over 400 helikoptre før slutten av andre Verdenskrig.

Mens LePage og Sikorsky bygget sine helikoptre for de militære, som Bell Aircraft ansatt Arthur Unge for å bidra til å bygge et helikopter med Unge er to-bladet vakler rotor design, som brukes en veid stabilizer bar plassert i 90° vinkel i forhold til rotorbladene. Den etterfølgende Modell 30 helikopter viste design er enkelhet og brukervennlighet., Modellen 30 ble utviklet i Bell 47, som ble den første helikopteret sertifisert for sivilt bruk i Usa. Produsert i flere land, Bell 47 var den mest populære helikopter modell for nesten 30 år.,

Turbin alder

I 1951, på oppfordring fra sine kontakter ved Department of the Navy, Charles Kaman endret sin K-225 synchropter — et design for en dobbel-rotor helikopter konsept som først utviklet av Anton Flettner i 1939, med de nevnte Fl 265 stempel-motor design i Tyskland – med en ny type motor, turboshaft motor. Denne tilpasningen av turbin motor gitt en stor mengde kraft til å Kaman i helikopteret med en lavere vekt straff enn stempelmotor, med sine tunge motoren blokker og aux-komponenter., 11. desember 1951, den Kaman K-225 ble den første turbin drevet av helikopter i verden. To år senere, den 26. Mars 1954, en modifisert Navy HTK-1, en annen Kaman helikopter, ble den første twin-turbin helikopter å fly. Det var imidlertid Sud Aviation Alouette II som skulle bli det første helikopteret til å bli produsert med en turbin-motor.

Pålitelig helikoptre i stand til stabil hold fly ble utviklet tiår etter fixed-wing fly. Dette skyldes i stor grad høyere motorkraft tetthet krav enn fixed-wing fly., Forbedringer i brensel og motorer i løpet av første halvdel av det 20. århundre var en kritisk faktor i helikopter utvikling. Tilgjengeligheten av lette turboshaft motorer i andre halvdel av det 20. århundre førte til utviklingen av større, raskere og med høyere ytelse helikoptre. Mens mindre og rimeligere helikoptre fortsatt bruk stempelmotor, turboshaft motorer er den foretrukne powerplant for helikoptre i dag.