Helicóptero (Português)
design inicial
as primeiras referências para voo vertical vieram da China. Desde cerca de 400 a. C., As crianças Chinesas brincam com brinquedos voadores de bambu (ou top Chinês). Este bambu-helicóptero é girado rolando uma vara presa a um rotor. A fiação cria elevação, e o brinquedo voa quando liberado. O livro do século IV Daoist Baopuzi de Ge Hong (子子 “mestre que abraça a simplicidade”) descreve algumas das ideias inerentes a aeronaves rotativas.,Desenhos similares ao brinquedo chinês de helicóptero apareceram em algumas pinturas renascentistas e outras obras. Nos séculos XVIII e XIX, cientistas ocidentais desenvolveram máquinas voadoras baseadas no brinquedo chinês.não foi até o início da década de 1480, quando o polímata italiano Leonardo Da Vinci criou um projeto para uma máquina que poderia ser descrita como um “parafuso aéreo”, que qualquer avanço registrado foi feito para o voo vertical. His notes suggested that he built small flying models, but there were no indications for any provision to stop the rotor from making the craft rotation., Como o conhecimento científico aumentou e se tornou mais aceito, as pessoas continuaram a perseguir a idéia de voo vertical.em julho de 1754, o russo Mikhail Lomonosov desenvolveu um pequeno coaxial modelado a partir do topo chinês, mas alimentado por um dispositivo de mola e demonstrou-o à Academia Russa de Ciências. Foi alimentado por uma mola, e foi sugerido como um método para levantar instrumentos meteorológicos., Em 1783, Christian De Launoy, e seu mecânico, Bienvenu, usaram uma versão coaxial do top Chinês em um modelo consistindo de penas de voo contra-anotando Turquia como lâminas de rotor, e em 1784, demonstrou-o para a Academia francesa de Ciências. Sir George Cayley, influenciado por um fascínio infantil com o topo voador Chinês, desenvolveu um modelo de penas, semelhante ao de Launoy e Bienvenu, mas alimentado por faixas de borracha. No final do século, ele tinha progredido para usar folhas de estanho para lâminas de rotor e fontes de energia., Seus escritos sobre seus experimentos e modelos se tornariam influentes em futuros pioneiros da aviação. Alphonse Pénaud viria a desenvolver brinquedos de helicóptero modelo de rotor coaxial em 1870, também alimentado por faixas de borracha. Um desses brinquedos, dado como um presente por seu pai, iria inspirar os irmãos Wright a perseguir o sonho de voar.
Experimental de helicóptero por Enrico Forlanini, 1877
Em 1861, a palavra “helicóptero” foi cunhado por Gustave de Ponton d”Amécourt, um inventor francês, que demonstraram um pequeno movido a vapor modelo., Embora celebrado como um uso inovador de um novo metal, alumínio, o modelo nunca levantou do chão. A contribuição linguística de D’Amecourt sobreviveria para eventualmente descrever o voo vertical que ele tinha imaginado. O poder a vapor também era popular com outros inventores. Em 1878, o veículo não tripulado italiano Enrico Forlanini, também alimentado por um motor a vapor, subiu a uma altura de 12 metros (39 pés), onde ele pairou por cerca de 20 segundos após uma decolagem vertical. O projeto a vapor de Emmanuel Dieuaide apresentava rotores de contra-rotação alimentados por uma mangueira de uma caldeira no chão., Em 1887, o inventor parisiense, Gustave Trouvé, construiu e pilotou um helicóptero modelo elétrico amarrado.em julho de 1901, o voo inaugural do helicóptero de Hermann Ganswindt ocorreu em Berlim-Schöneberg; este foi provavelmente o primeiro voo mais pesado que o ar transportando humanos. Um filme cobrindo o evento foi filmado por Max Skladanowsky, mas continua perdido.
em 1885, Thomas Edison recebeu US $ 1.000 (equivalente a US $28.000 hoje) por James Gordon Bennett, Jr., para realizar experimentos no desenvolvimento de vôo., Edison construiu um helicóptero e usou o papel para criar o guncotton, com o qual ele tentou alimentar um motor de combustão interna. O helicóptero foi danificado por explosões e um dos seus trabalhadores foi gravemente queimado. Edison relatou que seria preciso um motor com uma razão de três a quatro libras por potência produzida para ser bem sucedido, com base em seus experimentos. Ján Bahýľ, um inventor Eslovaco, adaptou o motor de combustão interna para alimentar seu modelo de helicóptero que atingiu uma altura de 0,5 metros (1,6 pés) em 1901., Em 5 de Maio de 1905, seu helicóptero chegou a 4 metros (13 pés) de altitude e voou por mais de 1.500 metros (4.900 pés). Em 1908, Edison patenteou seu próprio projeto para um helicóptero alimentado por um motor a gasolina com papagaios de caixa ligados a um mastro por cabos para um rotor, mas nunca voou.em 1906, dois irmãos franceses, Jacques e Louis Breguet, começaram a fazer experiências com aviões para helicópteros. Em 1907, esses experimentos resultaram no Gyroplane No. 1, possivelmente como o primeiro exemplo conhecido de um quadricóptero., Embora haja alguma incerteza sobre a data, em algum momento entre 14 de agosto e 29 de setembro de 1907, o Gyroplane No. 1 levantou seu piloto para o ar cerca de 0,6 metros (2 pés) por um minuto. O Gyroplane No. 1 provou ser extremamente instável e exigiu um homem em cada canto da fuselagem para mantê-lo estável. Por esta razão, os voos do Gyroplane No. 1 são considerados como o primeiro voo tripulado de um helicóptero, mas não um voo livre ou não amarrado.,
Paul Cornu do helicóptero, 1907
nesse mesmo ano, os franceses, inventor Paul Cornu, projetou e construiu a Cornu helicóptero, que usou dois de 6,1 metros (20 pés) de contra-rotação dos rotores conduzido por um com 24 hp (18 kW) motor Antoinette. Em 13 de novembro de 1907, ele levantou seu inventor para 0,3 metros (1 pés) e permaneceu no ar por 20 segundos. Embora este voo não tenha superado o voo do Gyroplane No. 1, foi relatado ser o primeiro voo verdadeiramente livre com um piloto., O helicóptero de Cornu completou mais alguns voos e alcançou uma altura de quase 2,0 metros (6,5 pés), mas provou ser instável e foi abandonado.em 1911, o filósofo e economista Esloveno Ivan Slokar patenteou uma configuração de helicóptero.
O inventor dinamarquês Jacob Ellehammer construiu o helicóptero Ellehammer em 1912. Ele consistia de um quadro equipado com dois discos contra-rotativos, cada um dos quais foi equipado com seis hélices em torno de sua circunferência. Após testes internos, a aeronave foi demonstrada ao ar livre e fez várias descolagens gratuitas., Os experimentos com o helicóptero continuaram até setembro de 1916, quando ele caiu durante a descolagem, destruindo seus rotores.durante a Primeira Guerra Mundial, a Áustria-Hungria desenvolveu o PKZ, um protótipo experimental de helicóptero, com duas aeronaves construídas.
desenvolvimento inicial
filme mudo de um vôo de teste de Pescara helicóptero, 1922. EYE Film Institute Holanda.,no início da década de 1920, Raúl Pateras-Pescara de Castelluccio, enquanto trabalhava na Europa, demonstrou uma das primeiras aplicações bem sucedidas do passo Cíclico. Rotores biplanos coaxiais, contra-rotativos, poderiam ser distorcidos para aumentar ciclicamente e diminuir o elevador que eles produziram. O hub do rotor também pode ser inclinado para a frente alguns graus, permitindo que a aeronave avance sem uma hélice separada para empurrá-lo ou puxá-lo. Pateras-Pescara foi também capaz de demonstrar o princípio da autorotação. Em janeiro de 1924, o helicóptero Pescara No., 1 foi testada, mas descobriu-se que estava mal equipada e não conseguia levantar o seu próprio peso. O seu 2F saiu-se melhor e bateu um recorde. O governo britânico financiou mais pesquisas pela Pescara, que resultou em helicóptero No. 3, alimentado por um motor radial de 250 cavalos (190 kW) que poderia voar por até dez minutos.em 14 de abril de 1924, o francês Étienne Oehmichen estabeleceu o primeiro recorde mundial de helicópteros reconhecido pela Fédération Aéronautique Internationale (FAI), voando seu helicóptero quadrotor 360 metros (1,180 pés)., Em 18 de abril de 1924, Pescara bateu o recorde de Oemichen, voando por uma distância de 736 metros (2.415 pés) (quase 0,80 quilômetros ou .5 milhas) em 4 minutos e 11 segundos (cerca de 13 km/h ou 8 mph), mantendo uma altura de 1,8 metros (6 pés). Em 4 de Maio, Oehmichen completou o primeiro voo de helicóptero em circuito fechado de um quilômetro (0,62 mi) em 7 minutos e 40 segundos com sua máquina No. 2.nos Estados Unidos, George de Bothezat construiu o helicóptero quadrotor de Bothezat para o Serviço Aéreo Do Exército dos Estados Unidos, mas o exército cancelou o programa em 1924, e a aeronave foi desmantelada.,Albert Gillis von Baumhauer, um engenheiro aeronáutico Holandês, começou a estudar design de aeronaves em 1923. Seu primeiro protótipo “flew” (“hopped” e pairou na realidade) em 24 de setembro de 1925, com o capitão de braço do exército holandês Floris Albert van Heijst nos controles. Os controles que van Heijst usou foram invenções de Von Baumhauer, o cíclico e coletivo. Patentes foram concedidas a von Baumhauer para seus controles cíclicos e Coletivos pelo Ministério da aviação Britânico em 31 de janeiro de 1927, sob a patente número 265.272.,em 1927, Engelbert Zaschka, da Alemanha, construiu um helicóptero, equipado com dois rotores, no qual um giroscópio foi usado para aumentar a estabilidade e serve como Acumulador de energia para um voo de deslizamento para fazer uma aterrissagem. O avião de Zaschka, o primeiro helicóptero, que já trabalhou tão bem em miniatura, não só sobe e desce verticalmente, mas é capaz de permanecer parado em qualquer altura.em 1928, o engenheiro de aviação Húngaro Oszkár Asbóth construiu um protótipo de helicóptero que decolou e aterrou pelo menos 182 vezes, com uma duração máxima de um voo de 53 minutos.,em 1930, o engenheiro italiano Corradino D’Ascanio construiu seu d’AT3, um helicóptero coaxial. Sua máquina relativamente grande tinha dois rotores, de duas lâminas, contra-rotores rotativos. O controle foi conseguido usando asas auxiliares ou servomás nas bordas das lâminas, um conceito que mais tarde foi adotado por outros designers de helicópteros, incluindo Bleeker e Kaman. Três pequenas hélices montadas na fuselagem foram usadas para o controle adicional de passo, rolo e guinada., O D’AT3 manteve modestos recordes de velocidade e altitude para o tempo, incluindo altitude (18 m ou 59 pés), duração (8 minutos e 45 segundos) e distância voada (1,078 m ou 3,540 pés).o primeiro piloto e engenheiro aeronáutico espanhol Juan De La Cierva inventou o autogiro no início da década de 1920, tornando-se o primeiro protótipo prático. Em 1928, De La Cierva voou com sucesso um autogiro através do canal da mancha, de Londres a Paris. Em 1934, um autogiro se tornou o primeiro a decolar e aterrar com sucesso no convés de um navio., Nesse mesmo ano, o autogiro foi empregado pelos militares espanhóis durante a revolta das Astúrias, tornando-se a primeira implantação militar de um rotocraft. Autogiros também foram empregados em Nova Jersey e Pensilvânia para entregar correio e jornais antes da invenção do helicóptero. Embora faltando a verdadeira capacidade de voo vertical, o trabalho no autogiro forma a base para a análise de helicópteros.sucesso de rotor único na União Soviética, Boris N. Yuriev e Alexei M., Cheremukhin, dois engenheiros aeronáuticos de trabalho no Tsentralniy Aerogidrodinamicheskiy Institut (TsAGI ou a Central Aerohydrodynamic Instituto), construiu e voou os TsAGI 1-EA único elevador-rotor de um helicóptero, uma tubulação de quadro, um de quatro pás principais elevador rotor, e dois conjuntos de 1,8-m (5.9 pés) de diâmetro, com duas lâminas anti-torque de rotores: um conjunto de dois no nariz e um conjunto de dois na cauda. Equipado com duas motopropulsoras M-2, cópias de alta potência do Gnome Monosoupape 9 Tipo B – 2 100 CV motor rotativo de saída da Primeira Guerra Mundial, o TsAGI 1-EA fez vários voos de baixa altitude., Em 14 de agosto de 1932, Cheremukhin conseguiu obter o 1-EA até uma altitude não oficial de 605 metros, quebrando a conquista anterior de D’Ascanio. Como a União Soviética ainda não era membro da FAI, no entanto, o registro de Cheremukhin permaneceu desconhecido.Nicolas Florine, um engenheiro russo, construiu a primeira máquina de rotores twin tandem para realizar um voo livre. Ele voou em Sint-Genesius-Rode, no Laboratoire Aérotechnique de Belgique (agora Instituto von Karman) em abril de 1933, e atingiu uma altitude de seis metros (6 pés) e uma resistência de oito minutos., Florine escolheu uma configuração de co-rotação porque a estabilidade giroscópica dos rotores não cancelaria. Portanto, os rotores tiveram que ser inclinados ligeiramente em direções opostas para contra torque. Utilizando rotores sem Hing e co-rotação também minimizou a tensão no casco. Na época, era um dos helicópteros mais estáveis existentes.o Laboratório de Bréguet-Dorand Gyroplane foi construído em 1933. Era um helicóptero coaxial, contra-rotativo. Depois de muitos testes no solo e um acidente, ele voou pela primeira vez em 26 de junho de 1935., Em pouco tempo, a aeronave estava estabelecendo registros com o piloto Maurice Claisse nos controles. Em 14 de dezembro de 1935, ele estabeleceu um recorde de voo em circuito fechado com um diâmetro de 500 metros. No ano seguinte, em 26 de setembro de 1936, Claisse estabeleceu um recorde de altura de 158 metros (518 pés). E, finalmente, em 24 de novembro de 1936, ele estabeleceu um recorde de duração de voo de uma hora, dois minutos e 50 segundos sobre um circuito fechado de 44 quilômetros (27 milhas) a 44,7 quilômetros por hora (27,8 mph). A aeronave foi destruída em 1943 por um ataque aéreo aliado no Aeroporto de Villacoublay.,
American single-rotor beginnings
American inventor Arthur M. Young started work on model helicopters in 1928 using converted electric hover motors to drive the rotor head. Young inventou a barra de estabilizador e patenteou-a pouco tempo depois. Um amigo em comum apresentou Young a Lawrence Dale, que uma vez vendo seu trabalho pediu-lhe para se juntar à Bell Aircraft company. Quando Young chegou a Bell em 1941, ele assinou sua patente e começou a trabalhar no helicóptero. Seu orçamento era de US $ 250.000 (equivalente a US $ 4,3 milhões hoje) para construir dois helicópteros de trabalho., Em apenas seis meses, eles completaram o primeiro Bell Model 1, que gerou o Bell Model 30, mais tarde sucedido pelo Bell 47.
o Nascimento de uma indústria
Igor Sikorsky e o primeiro do mundo de helicóptero produzido em massa, o Sikorsky R-4, 1944
Heinrich Focke em Focke-Wulf foi licenciada para produzir o Cierva C. 30 autogiro em 1933. Focke projetou o primeiro helicóptero bimotor transversal do mundo, o Focke-Wulf Fw 61, que voou pela primeira vez em 26 de junho de 1936., O Fw 61 quebrou todos os recordes mundiais de helicópteros em 1937, demonstrando um envelope de voo que só havia sido alcançado anteriormente pelo autogiro.durante a Segunda Guerra Mundial, a Alemanha Nazista usou helicópteros em pequeno número para observação, transporte e evacuação médica. O Flettner Fl 282 Kolibri synchropter—usando a mesma configuração básica como Anton Flettner do próprio pioneiro Fl 265—foi utilizado no Mediterrâneo, enquanto o Focke Achgelis Fa 223 Drache twin rotor de helicóptero foi usado na Europa., Bombardeamentos extensivos das forças aliadas impediram a Alemanha de produzir helicópteros em grandes quantidades durante a guerra.nos Estados Unidos, o engenheiro russo Igor Sikorsky e Wynn Laurence LePage competiram para produzir o primeiro helicóptero militar dos Estados Unidos. LePage recebeu os direitos de patente para desenvolver helicópteros padronizados após o Fw 61, e construiu o XR-1. Enquanto isso, Sikorsky se estabeleceu em um projeto de rotor simples, o VS-300,que acabou por ser o primeiro projeto prático de helicóptero de elevação-rotor., Depois de experimentar com configurações para neutralizar o torque produzido pelo único rotor principal, Sikorsky estabeleceu-se em um único rotor menor montado na cauda.desenvolvido a partir do VS-300, O R-4 de Sikorsky foi o primeiro helicóptero em grande escala produzido em massa, com uma ordem de produção para 100 aeronaves. O R-4 foi o único helicóptero aliado a servir na Segunda Guerra Mundial, principalmente para busca e resgate (pelo primeiro grupo de Comando Aéreo da USAAF) na Campanha da Birmânia; no Alasca; e em outras áreas com terreno duro., A produção total atingiu 131 helicópteros antes do R-4 ser substituído por outros helicópteros Sikorsky, como o R-5 e o R-6. Ao todo, Sikorsky produziu mais de 400 helicópteros antes do final da Segunda Guerra Mundial. O modelo 30 subsequente mostrou a simplicidade e facilidade de Uso do projeto., O modelo 30 foi desenvolvido para o Bell 47, que se tornou o primeiro helicóptero certificado para uso civil nos Estados Unidos. Produzido em vários países, O Bell 47 foi o modelo de helicóptero mais popular por quase 30 anos.,
Turbina de idade
Em 1951, com a insistência de seus contatos no Departamento da Marinha, Charles Kaman modificado a sua K-225 synchropter — um projeto para um twin-rotor de helicóptero conceito pioneira por Anton Flettner, em 1939, com a referida Fl 265 com motor de pistões de design na Alemanha – com um novo tipo de motor, o turboshaft motor. Esta adaptação do motor de turbina forneceu uma grande quantidade de energia para o helicóptero de Kaman com uma penalização menor do que motores de pistão, com seus blocos de motor pesados e componentes auxiliares., Em 11 de dezembro de 1951, o Kaman K-225 tornou-se o primeiro helicóptero movido a turbina no mundo. Dois anos depois, em 26 de Março de 1954, um HTK-1 modificado da Marinha, outro helicóptero Kaman, tornou-se o primeiro helicóptero de duas turbinas a voar. No entanto, foi o Sud Aviation Alouette II que se tornaria o primeiro helicóptero a ser produzido com um motor de turbina.helicópteros confiáveis capazes de voar hover estável foram desenvolvidos décadas após aeronaves de asa fixa. Isto deve-se, em grande parte, aos requisitos de maior densidade de potência do motor do que as aeronaves de asa fixa., Melhorias nos combustíveis e motores durante a primeira metade do século XX foram um fator crítico no desenvolvimento de helicópteros. A disponibilidade de motores leves de turboshaft na segunda metade do século XX levou ao desenvolvimento de helicópteros maiores, mais rápidos e de maior desempenho. Enquanto helicópteros menores e menos caros ainda usam motores de pistão, os motores turboshaft são a usina preferida para helicópteros hoje em dia.
