Helicóptero: Flujo de aire y reacciones en el disco del rotor - Airflow and Reactions in the Rotor Disk

Viento relativo - Relative Wind 

El conocimiento del viento relativo es esencial para la comprensión de la aerodinámica y su aplicación práctica en vuelo para el piloto. El viento relativo es el flujo de aire relativo a un perfil aerodinámico. El movimiento de un perfil aéreo a través del aire crea el viento relativo. El viento relativo se mueve en una dirección paralela pero opuesta al movimiento del perfil aerodinámico. (Todo sobre Helicópteros)

El viento que pasa por una pala del rotor tiene dos partes:

- La parte horizontal - Horizontal part: causada por el giro de las palas y el movimiento del helicóptero en el aire.

- Parte vertical - • Vertical part: causada por el aire que es forzado a bajar a través de las palas del rotor más cualquier movimiento del aire relativo a las palas causado por el ascenso o descenso del helicóptero. (Todo sobre Helicópteros)

Viento relativo de rotación (plano de la trayectoria de la punta) - Rotational Relative Wind (Tip-Path Plane) 

La rotación de las palas del rotor al girar alrededor del mástil produce viento relativo rotacional (plano de la trayectoria de la punta). El término rotacional se refiere al método de producción del viento relativo. 

El viento relativo rotacional fluye en dirección opuesta a la trayectoria física del perfil aéreo, golpeando la pala a 90° del borde de ataque y en paralelo al plano de rotación; y cambia constantemente de dirección durante la rotación. La velocidad del viento relativo de rotación es máxima en las puntas de las palas y disminuye uniformemente hasta llegar a cero en el eje de rotación (centro del mástil). (Todo sobre Helicópteros)

Viento relativo resultante - Resultant Relative Wind 

El viento relativo resultante en un vuelo estacionario es el viento relativo de rotación modificado por el flujo inducido. Este está inclinado hacia abajo en algún ángulo y opuesto a la trayectoria de vuelo efectiva del avión, en lugar de la trayectoria de vuelo física (viento relativo rotacional). 

El viento relativo resultante también sirve como plano de referencia para el desarrollo de los vectores de sustentación, resistencia y fuerza aerodinámica total (TAF) en el perfil aerodinámico. Cuando el helicóptero tiene movimiento horizontal, la velocidad del aire modifica aún más el viento relativo resultante. (Todo sobre Helicópteros)

La componente de velocidad del viento relativo es el resultado del movimiento del helicóptero en el aire. Esta componente de velocidad del aire se añade o se resta del viento relativo de rotación dependiendo de si la pala está avanzando o retrocediendo en relación con el movimiento del helicóptero. 

La introducción del viento relativo de velocidad del aire también modifica el flujo inducido. En general, la velocidad descendente del flujo inducido se reduce. El patrón de circulación del aire a través del disco cambia cuando la aeronave tiene un movimiento horizontal. (Todo sobre Helicópteros)

A medida que el helicóptero gana velocidad aerodinámica, la adición de velocidad hacia delante provoca una disminución de la velocidad del flujo inducido. Este cambio hace que se produzca una mayor eficiencia (elevación adicional) a partir de un determinado ajuste de paso de pala. (Todo sobre Helicópteros)

Flujo inducido (Downwash) - Induced Flow

Con el paso de pala plano, el aire sale del borde de salida de la pala del rotor en la misma dirección en la que se desplazó por el borde de ataque; no se produce sustentación ni flujo inducido. 

A medida que se incrementa el ángulo de inclinación de las palas, el disco del rotor induce un flujo descendente de aire a través de las palas del rotor, creando una componente descendente de aire que se añade al viento relativo de rotación. Como las palas se mueven horizontalmente, parte del aire se desplaza hacia abajo. (Todo sobre Helicópteros)

Las palas recorren el mismo camino y pasan por un punto determinado en rápida sucesión. La acción de las palas del rotor cambia el aire quieto por una columna de aire descendente. 

Por lo tanto, cada pala tiene un AOA disminuido debido al downwash. Este flujo de aire descendente se denomina flujo inducido (downwash). Es más pronunciado en el vuelo estacionario en condiciones de ausencia de viento. (Todo sobre Helicópteros)

Efecto suelo (IGE) - In Ground Effect (IGE) 

El efecto suelo es el aumento de la eficiencia del disco del rotor causado por la interferencia del flujo de aire cuando está cerca del suelo. La presión o densidad del aire se incrementa, lo que actúa para disminuir la velocidad descendente del aire. 

El efecto suelo permite que el viento relativo sea más horizontal, que el vector de sustentación sea más vertical y que se reduzca la resistencia inducida. Estas condiciones permiten que el disco del rotor sea más eficiente. El máximo efecto suelo se consigue cuando se planea sobre superficies lisas y duras. (Todo sobre Helicópteros)

Cuando se vuela sobre superficies como hierba alta, árboles, arbustos, terreno irregular y agua, el efecto suelo máximo se reduce. La eficiencia del rotor se incrementa por el efecto suelo hasta una altura de aproximadamente un diámetro del rotor (medido desde el suelo hasta el disco del rotor) para la mayoría de los helicópteros. 

Dado que las velocidades del flujo inducido disminuyen, el AOA aumenta, lo que requiere un ángulo de paso de las palas reducido y una reducción de la resistencia inducida. Esto reduce la potencia requerida para el vuelo IGE. (Todo sobre Helicópteros)

Fuera del efecto suelo (OGE) - Out of Ground Effect (OGE) 

La ventaja de situar el helicóptero cerca del suelo se pierde por encima de la altitud IGE. Por encima de esta altitud, la potencia requerida para planear permanece casi constante, dadas condiciones similares (como el viento). 

La velocidad del flujo inducido se incrementa, lo que resulta en una disminución del AOA y de la sustentación. En las circunstancias adecuadas, este flujo descendente puede llegar a ser tan localizado que el helicóptero y el aire localmente perturbado se hundirán a velocidades alarmantes. (Todo sobre Helicópteros)

Este efecto se denomina estado de anillo de vórtice (anteriormente referido como asentamiento con potencia). Se requiere un mayor ángulo de inclinación de las palas para mantener el mismo AOA que en el vuelo estacionario IGE. 

El aumento del ángulo de cabeceo también crea más resistencia. Este mayor ángulo de inclinación y la resistencia requieren más potencia para el vuelo OGE que el IGE. (Todo sobre Helicópteros)

Ángulos de las palas del rotor - Rotor Blade Angles 

Hay dos ángulos que permiten a un disco de rotor producir la sustentación necesaria para que un helicóptero vuele: el ángulo de incidencia y el ángulo de ataque. (Todo sobre Helicópteros)

Ángulo de incidencia - Angle of Incidence 

El ángulo de incidencia es el ángulo entre la línea de cuerda de una pala del rotor principal o de cola y su disco de rotor. Es un ángulo mecánico más que un ángulo aerodinámico y a veces se denomina ángulo de paso de la pala. En ausencia de flujo inducido, el AOA y el ángulo de incidencia son iguales. 

Cuando el flujo inducido, el flujo ascendente (afluencia) o la velocidad del aire modifican el viento relativo, el AOA es diferente del ángulo de incidencia. La entrada colectiva y el feathering cíclico modifican el ángulo de incidencia. 

Un cambio en el ángulo de incidencia modifica el AOA, lo que cambia el coeficiente de sustentación, modificando así la sustentación producida por el perfil aéreo. (Todo sobre Helicópteros)

Ángulo de ataque - Angle of Attack 

El AOA es el ángulo entre la línea de cuerda del perfil y el viento relativo resultante. Es un ángulo aerodinámico y no es fácil de medir. Puede cambiar sin que cambie el ángulo de inclinación de la pala (ángulo de incidencia, ya comentado). (Todo sobre Helicópteros)

Cuando el AOA se incrementa, el aire que fluye sobre el perfil aéreo se desvía a una mayor distancia, lo que resulta en un aumento de la velocidad del aire y más sustentación. A medida que aumenta el AOA, se hace más difícil que el aire fluya suavemente a través de la parte superior del perfil. 

En este punto, el flujo de aire comienza a separarse del perfil aerodinámico y entra en un patrón burbujeante o turbulento. (Todo sobre Helicópteros)

La turbulencia provoca un gran aumento de la resistencia y una pérdida de sustentación en la zona en la que se produce. Al aumentar el AOA se incrementa la sustentación hasta que se alcanza el ángulo de ataque crítico. 

Cualquier aumento del AOA más allá de este punto produce una pérdida y una rápida disminución de la sustentación. (Todo sobre Helicópteros)

Varios factores pueden cambiar el AOA de las palas del rotor. El piloto tiene poco control directo sobre el AOA, excepto indirectamente a través de la entrada de control de vuelo. Los cambios colectivos y cíclicos ayudan a realizar estos cambios. 

El feathering es la rotación de la pala alrededor de su eje longitudinal mediante entradas colectivas/ciclicas que causan cambios en el ángulo de inclinación de la pala. (Todo sobre Helicópteros)

El feathering colectivo cambia el ángulo de incidencia por igual y en la misma dirección en todas las palas del rotor simultáneamente. Esta acción modifica el AOA, lo que cambia el coeficiente de sustentación (CL), y afecta a la sustentación global del disco del rotor. (Todo sobre Helicópteros)

El feathering cíclico cambia el AOA de las palas de forma diferencial alrededor del disco del rotor y crea una sustentación diferencial. Los aviadores utilizan el feathering cíclico para controlar la actitud del disco del rotor. 

Es el medio para controlar la inclinación hacia atrás del rotor (blowback) causada por la acción de flaps y (junto con el flap) contrarrestar la disimetría de la sustentación (discutida en el capítulo 3). El aleteo cíclico hace que la actitud del disco del rotor cambie, pero no cambia la cantidad de sustentación neta que produce el disco del rotor. (Todo sobre Helicópteros)

La mayoría de los cambios en el AOA provienen del cambio en la velocidad aerodinámica y la tasa de ascenso o descenso; otros, como el flap, se producen automáticamente debido al diseño del sistema del rotor. El flapping es el movimiento ascendente y descendente de las palas del rotor sobre una bisagra en un sistema de rotor totalmente articulado. 

Un sistema semirrígido no tiene bisagra, sino que flaps como una unidad. Un sistema de rotor rígido no tiene bisagras verticales ni horizontales, por lo que las palas no pueden aletear ni arrastrar, pero sí pueden flexionarse. (Todo sobre Helicópteros)

Al flexionarse, las propias palas compensan las fuerzas que antes requerían las bisagras rígidas. Se produce en respuesta a los cambios de sustentación debidos a los cambios de velocidad o al aleteo cíclico. No se producen flaps cuando el plano de inclinación es perpendicular al mástil. 

La acción de flaps sola, o junto con el emplumado cíclico, controla la disimetría de la sustentación. El flap es el principal medio para compensar la disimetría de la sustentación. (Todo sobre Helicópteros)

Los pilotos ajustan el AOA mediante la manipulación normal del ángulo de cabeceo de las palas. Si se aumenta el ángulo de cabeceo, aumenta el AOA; si se reduce el ángulo de cabeceo, se reduce el AOA. (Todo sobre Helicópteros)

Vuelo con motor - Powered Flight

En el vuelo con motor (en vuelo estacionario, vertical, hacia delante, hacia los lados o hacia atrás), las fuerzas totales de sustentación y empuje de un rotor son perpendiculares al disco del rotor. (Todo sobre Helicópteros)

Vuelo en suspensión - Hovering Flight 

El vuelo estacionario es la parte más difícil de volar un helicóptero. Esto se debe a que un helicóptero genera su propia ráfaga de aire mientras está en vuelo estacionario, que actúa contra el fuselaje y las superficies de control de vuelo. 

El resultado final es que el piloto tiene que hacer constantes entradas de control y correcciones para mantener el helicóptero donde debe estar. A pesar de la complejidad de la tarea, las entradas de control en un vuelo estacionario son sencillas. (Todo sobre Helicópteros)

El cíclico se utiliza para eliminar la deriva en el plano horizontal, controlando el movimiento o desplazamiento hacia delante, hacia atrás, hacia la derecha y hacia la izquierda. El acelerador, si no está controlado por el regulador, se utiliza para controlar las revoluciones por minuto (rpm). 

El colectivo se utiliza para mantener la altitud. Los pedales se utilizan para controlar la dirección del morro o el rumbo. Es la interacción de estos controles lo que dificulta el vuelo estacionario, ya que un ajuste en cualquiera de los controles requiere un ajuste de los otros dos, creando un ciclo de corrección constante. (Todo sobre Helicópteros)

Durante el vuelo estacionario, el helicóptero mantiene una posición constante sobre un punto seleccionado, normalmente a unos pocos pies del suelo. 

La capacidad del helicóptero para flotar proviene tanto del componente de sustentación, que es la fuerza desarrollada por el rotor o los rotores principales para vencer la gravedad y el peso de la aeronave, como del componente de empuje, que actúa horizontalmente para acelerar o desacelerar el helicóptero en la dirección deseada. (Todo sobre Helicópteros)

Los pilotos dirigen el empuje del disco del rotor utilizando la cíclica para girar el plano del disco del rotor con respecto al horizonte. Lo hacen para inducir el desplazamiento o compensar el viento y mantener una posición. 

En un vuelo estacionario sin viento, todas las fuerzas opuestas (sustentación, empuje, resistencia y peso) están en equilibrio; son iguales y opuestas. Por lo tanto, la sustentación y el peso son iguales, lo que hace que el helicóptero permanezca en una posición estacionaria. (Todo sobre Helicópteros)

Durante el vuelo estacionario, la cantidad de empuje del rotor principal puede ajustarse para mantener la altura de vuelo estacionario deseada. 

Esto se hace cambiando el ángulo de incidencia (moviendo el colectivo) de las palas del rotor, y por tanto su AOA. Al cambiar el AOA cambia la resistencia de las palas del rotor, y la potencia suministrada por el motor debe cambiar también para mantener la velocidad del rotor constante. (Todo sobre Helicópteros)

El peso que debe soportar es el peso total del helicóptero y sus ocupantes. Si la cantidad de sustentación es mayor que el peso real, el helicóptero acelera hacia arriba hasta que la fuerza de sustentación es igual al peso del helicóptero; si la sustentación es menor que el peso, el helicóptero acelera hacia abajo. (Todo sobre Helicópteros)

La resistencia de un helicóptero en suspensión es principalmente la resistencia inducida que se produce mientras las palas producen la sustentación. 

Sin embargo, hay algo de resistencia de perfil en las palas mientras giran en el aire y una pequeña cantidad de resistencia parásita de las superficies del helicóptero que no producen sustentación, como el centro del rotor, los capós y el tren de aterrizaje. En el resto de esta discusión, el término "resistencia" incluye la resistencia inducida, de perfil y parásita. (Todo sobre Helicópteros)

Una consecuencia importante de la producción de empuje es el torque motor. Como se ha comentado anteriormente, la tercera ley de Newton establece que para cada acción hay una reacción igual y opuesta. Por lo tanto, cuando el motor hace girar el disco del rotor principal en sentido contrario a las agujas del reloj, el fuselaje del helicóptero quiere girar en el sentido de las agujas del reloj. 

La cantidad de torque está directamente relacionada con la cantidad de potencia del motor que se utiliza para hacer girar el disco del rotor principal. A medida que cambia la potencia, cambia el torque motor. (Todo sobre Helicópteros)

Para contrarrestar esta tendencia de giro inducida por el torque, la mayoría de los diseños de helicópteros incorporan un rotor antitorque o rotor de cola. El piloto puede variar la cantidad de empuje producido por el rotor de cola en relación con la cantidad de torque producido por el motor. 

A medida que el motor suministra más potencia al rotor principal, el rotor de cola debe producir más empuje para superar el efecto de torque aumentado. Este cambio de control se realiza mediante el uso de pedales antitorque. (Todo sobre Helicópteros)

Tendencia de traslación (deriva) - Translating Tendency (Drift) 

Durante el vuelo estacionario, un helicóptero de un solo rotor principal tiende a moverse en la dirección del empuje del rotor de cola. Este movimiento lateral (o hacia los lados) se denomina tendencia de traslación. (Todo sobre Helicópteros)

Para contrarrestar esta tendencia, se pueden utilizar una o más de las siguientes características. Todos los ejemplos son para un disco del rotor principal que gira en sentido contrario a las agujas del reloj. (Todo sobre Helicópteros)

- La transmisión principal está montada en un ligero ángulo hacia la izquierda (cuando se ve desde atrás) de modo que el mástil del rotor tiene una inclinación incorporada para oponerse al empuje del rotor de cola. (Todo sobre Helicópteros)

- Los mandos de vuelo pueden estar preparados para que el disco del rotor se incline ligeramente hacia la izquierda cuando el cíclico esté centrado. Sea cual sea el método utilizado, el plano de la trayectoria de la punta se inclina ligeramente hacia la izquierda en el vuelo estacionario. (Todo sobre Helicópteros)

- Si la transmisión se monta de forma que el eje del rotor esté vertical con respecto al fuselaje, el helicóptero "cuelga" hacia la izquierda en el hover. (Lo contrario ocurre con los discos del rotor que giran en el sentido de las agujas del reloj cuando se ven desde arriba). (Todo sobre Helicópteros)

- El fuselaje del helicóptero también se inclinará cuando el rotor de cola esté por debajo del disco del rotor principal y suministre empuje antitorque. La inclinación del fuselaje se debe al equilibrio imperfecto del empuje del rotor de cola frente al torque del rotor principal en el mismo plano. 

El helicóptero se inclina debido a dos fuerzas distintas, la inclinación del disco del rotor principal para neutralizar la tendencia de traslación y el empuje inferior del rotor de cola por debajo del plano de la acción del torque. (Todo sobre Helicópteros)

- En vuelo de avance, el rotor de cola sigue empujando hacia la derecha, y el helicóptero forma un pequeño ángulo con el viento cuando los rotores están nivelados y la bola de deslizamiento está en el centro. Esto se llama deslizamiento lateral inherente. 

En algunos helicópteros de mayor tamaño, la aleta vertical o el estabilizador se diseñan a menudo con el rotor de cola montado sobre ellos para corregir este deslizamiento lateral y eliminar parte de la inclinación en el planeo. (Todo sobre Helicópteros)

(Al montar el rotor de cola sobre la aleta vertical o el pilón, el antitorque está más en línea o más cerca del plano horizontal de torsión, lo que resulta en una menor inclinación del fuselaje (o del cuerpo) por parte del rotor de cola). 

Además, tener el rotor de cola más alto del suelo reduce el riesgo de que los objetos entren en contacto con las palas, pero a costa de un mayor peso y complejidad. (Todo sobre Helicópteros)

Acción pendular - Pendular Action 

Como el fuselaje del helicóptero, con un solo rotor principal, está suspendido de un solo punto y tiene una masa considerable, es libre de oscilar longitudinal o lateralmente de la misma manera que un péndulo. Esta acción pendular puede exagerarse si se controla en exceso; por lo tanto, los movimientos de control deben ser suaves y no exagerados. (Todo sobre Helicópteros)

El estabilizador horizontal ayuda a nivelar el helicóptero en vuelo hacia delante. Sin embargo, en vuelo hacia atrás, el estabilizador horizontal puede presionar la cola hacia abajo, resultando en un golpe de cola si el helicóptero se mueve hacia atrás en el viento. 

Normalmente, con el helicóptero en su mayor parte hacia el viento, el estabilizador horizontal experimenta menos componente de viento en contra cuando el helicóptero comienza a viajar hacia atrás (viento en contra). (Todo sobre Helicópteros)

Cuando la velocidad de vuelo hacia atrás es igual a la velocidad del viento, entonces el helicóptero está simplemente planeando en una condición sin viento. Sin embargo, el vuelo hacia atrás en el viento requiere un cuidado considerable y precaución para evitar golpes de cola. (Todo sobre Helicópteros)

Es importante señalar que hay una diferencia en la cantidad de acción pendular entre un sistema semirrígido y un sistema totalmente articulado. Debido a la conexión dura (offset) de este último, la fuerza centrífuga que tira de las palas se transfiere al fuselaje, y éste tiende a seguir la actitud del rotor. 

El sistema semirrígido es un verdadero péndulo, con el empuje necesario para crear un momento alrededor del CG del fuselaje que permita el control del mismo. Esto entra en juego más adelante, cuando se discute el choque del mástil. (Todo sobre Helicópteros)

Coning 

Para que un helicóptero genere sustentación, las palas del rotor deben estar girando. La rotación del disco del rotor impulsa las palas en el aire, creando una componente de viento relativo sin tener que mover el fuselaje a través del aire como ocurre con un avión o un planeador. 

Dependiendo del movimiento de las palas y del fuselaje del helicóptero, hay muchos factores que hacen variar la dirección relativa del viento. (Todo sobre Helicópteros)

La rotación del disco del rotor crea una fuerza centrífuga (inercia), que tiende a tirar de las palas en línea recta hacia fuera del centro del rotor principal: cuanto más rápida es la rotación, mayor es la fuerza centrífuga, cuanto más lenta es la rotación, menor es la fuerza centrífuga. 

Esta fuerza da a las palas del rotor su rigidez y, a su vez, la fuerza para soportar el peso del helicóptero. La fuerza centrífuga máxima generada viene determinada por el número máximo de revoluciones por minuto (rpm) del rotor en funcionamiento. (Todo sobre Helicópteros)

Al aumentar la sustentación de las palas (en un despegue, por ejemplo), actúan dos fuerzas principales al mismo tiempo: la fuerza centrífuga que actúa hacia fuera y la sustentación que actúa hacia arriba. 

El resultado de estas dos fuerzas es que las palas adoptan una trayectoria cónica en lugar de permanecer en el plano perpendicular al mástil. Esto puede verse en cualquier helicóptero cuando despega; el disco del rotor pasa de ser plano a tener una ligera forma cónica. (Todo sobre Helicópteros)

Si se permite que las revoluciones del rotor sean demasiado bajas (por debajo de las revoluciones mínimas de encendido del rotor, por ejemplo), la fuerza centrífuga se reduce y el ángulo de conicidad se hace mucho mayor. 

En otras palabras, si las rpm disminuyen demasiado, en algún momento las palas del rotor se doblan sin posibilidad de recuperación. (Todo sobre Helicópteros)

Efecto Coriolis (Ley de conservación del momento angular) - Coriolis Effect (Law of Conservation of Angular Momentum) 

El efecto Coriolis también se conoce como ley de conservación del momento angular. Establece que el valor del momento angular de un cuerpo en rotación no cambia a menos que se aplique una fuerza externa. En otras palabras, un cuerpo en rotación sigue girando con la misma velocidad de rotación hasta que se aplique alguna fuerza externa que cambie la velocidad de rotación. 

El momento angular es el momento de inercia (masa por distancia al centro de rotación al cuadrado) multiplicado por la velocidad de rotación. (Todo sobre Helicópteros)

Los cambios en la velocidad angular, conocidos como aceleración y desaceleración angular, tienen lugar cuando la masa de un cuerpo en rotación se acerca o se aleja del eje de rotación. La velocidad de la masa en rotación varía proporcionalmente con el cuadrado del radio. (Todo sobre Helicópteros)

Un excelente ejemplo de este principio en acción es un patinador artístico que realiza un giro sobre patines de hielo. El patinador comienza la rotación sobre un pie, con la otra pierna y ambos brazos extendidos. La rotación del cuerpo del patinador es relativamente lenta. 

Cuando el patinador lleva ambos brazos y una pierna hacia dentro, el momento de inercia (masa por radio al cuadrado) se hace mucho más pequeño y el cuerpo gira casi más rápido de lo que el ojo puede seguir. Como el momento angular debe, por ley de la naturaleza, permanecer igual (sin aplicar ninguna fuerza externa), la velocidad angular debe aumentar. (Todo sobre Helicópteros)

La pala del rotor que gira alrededor del centro del rotor posee un momento angular. A medida que el rotor comienza a conificarse debido a las maniobras de carga G, el diámetro del disco del rotor se reduce. 

Debido a la conservación del momento angular, las palas aumentan la velocidad aunque las puntas de las palas tienen una distancia más corta que recorrer debido a la reducción del diámetro del disco. (Todo sobre Helicópteros)

Esta acción da lugar a un aumento de las rpm del rotor que provoca un ligero aumento de la sustentación. La mayoría de los pilotos detienen este aumento de rpm con un aumento del paso colectivo. 

Este aumento de la sustentación de las rpm de las palas se ve anulado en cierta medida por el área de disco ligeramente menor a medida que las palas se conifican hacia arriba. (Todo sobre Helicópteros)

Precesión giroscópica - Gyroscopic Precession 

El rotor principal giratorio de un helicóptero actúa como un giroscopio. Como tal, tiene las propiedades de la acción giroscópica, una de las cuales es la precesión. La precesión giroscópica es la acción resultante o la desviación de un objeto que gira cuando se aplica una fuerza a este objeto. 

Esta acción se produce aproximadamente a 90° en la dirección de rotación desde el punto en que se aplica la fuerza (o 90° más tarde en el ciclo de rotación). (Todo sobre Helicópteros)

Examine un disco rotor de dos palas para ver cómo la precesión giroscópica afecta al movimiento del plano de la trayectoria de la punta. El movimiento del control de paso cíclico aumenta el ángulo de incidencia de una de las palas del rotor con el resultado de que se aplica una mayor fuerza de elevación en ese punto del plano de rotación. 

Este mismo movimiento de control disminuye simultáneamente el ángulo de incidencia de la otra pala en la misma medida, disminuyendo así la fuerza de elevación aplicada en ese punto del plano de rotación. (Todo sobre Helicópteros)

La pala con el ángulo de incidencia aumentado tiende a aletear hacia arriba; la pala con el ángulo de incidencia disminuido tiende a aletear hacia abajo. 

Debido a que el disco del rotor actúa como un giroscopio, las palas alcanzan la máxima deflexión en un punto aproximadamente 90° más adelante en el plano de rotación. (Todo sobre Helicópteros)

El ángulo de incidencia de las palas que retroceden aumenta, y el ángulo de incidencia de las palas que avanzan disminuye, lo que da lugar a una inclinación hacia delante del plano de la trayectoria de la punta, ya que la deflexión máxima tiene lugar 90° más tarde cuando las palas están en la parte trasera y delantera, respectivamente. 

En un disco de rotor que utiliza tres o más palas, el movimiento del control de paso cíclico cambia el ángulo de incidencia de cada pala una cantidad adecuada para que el resultado final sea el mismo. (Todo sobre Helicópteros)

Vuelo vertical - Vertical Flight 

El vuelo estacionario es en realidad un elemento del vuelo vertical. El aumento del ángulo de incidencia de las palas del rotor (cabeceo - pitch) manteniendo su velocidad de rotación constante genera una sustentación adicional y el helicóptero asciende. (Todo sobre Helicópteros)

La disminución del cabeceo hace que el helicóptero descienda. En condiciones de ausencia de viento en las que la sustentación y el empuje son menores que el peso y la resistencia, el helicóptero desciende verticalmente. Si la sustentación y el empuje son mayores que el peso y la resistencia, el helicóptero asciende verticalmente. (Todo sobre Helicópteros)

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Fuente: La información (texto e imágenes) utilizado para este artículo está basado en el manual de la FAA (Helicopter Flying Handbook - FAA-H-8083-21B) y manuales de instrucción de centros académicos aeronáuticos.