Reposi o io de la Uni e sidad de Za agoza – Zaguan h p://zaguan.uniza .es
T abajo Fin de G ado
VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LAS AERONAVES CON
ROTOR BASCULANTE FRENTE A LOS HELICOPTEROS
CONVENCIONALES
Au o
Saúl Miguel B icio
Di ec o /es
Juan Pablo Hie o Ál a ez
Comandan e Miguel Ángel Madiedo Valdés
Cen o Uni e si a io de la De ensa-Academia Gene al Mili a
2020
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
II
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
III
AGRADECIMIENTOS
Quie o ag adece a los p o eso es del Cen o Uni e si a io de la De ensa su labo
p o esional eje cida odos es os años que he pe manecido en el cen o. Resul a
complicado mo i a a pe sonas que en cie a mane a no han escogido la ca e a que se
nos impa e, ya que, al in y al cabo, lo que más nos in e esa es la pa e mili a . En muchos
casos han conseguido que ma e ias que, a p io i, no me esul aban in e esan es pudiesen
cob a un sen ido e incluso llegasen a gus a me. Po o o lado, ag adece el abajo
eje cido an o po mi u o ci il como mili a , así como su implicación en el es udio.
Finalmen e le quie o ag adece a Na alia Fe nández Ma us odo el apoyo an o mo al
como écnico en la elabo ación de es e abajo, po es a siemp e dispues a a echa me una
mano y po hace me c ee en mí. A odos, solo os puedo deci , g acias.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
IV
RESUMEN
La OTAN y la UE han es ablecido el año 2035 como un pun o de e e encia en el que
se p e enden de e mina las endencias globales y posibles en o nos ope a i os que cab ía
espe a en esa echa. Los ámbi os en los que se mue en los p incipales es udios se han
ag upado en cinco bloques, siendo es os: polí ica, geog a ía humana, economía, ciencia
y ecnología y medio ambien e.
El es udio aquí plan eado p e ende mo e se en el ámbi o cien í ico- ecnológico,
conc e amen e en el es udio de las ae ona es de despegue e ical que hacen uso de o o ,
cen ándonos en el ámbi o mili a . Los ejé ci os más a anzados de la ac ualidad cuen an
con ae ona es de es e ipo que hacen sus p ime as apa iciones hace más de cincuen a
años, en su mayo pa e helicóp e os con encionales y que equie en de mejo as que les
pe mi an adap a se a las nue as exigencias. Del mismo modo, las ae ona es de o o
basculan e hacen sus p ime as apa iciones p ác icamen e a la ez, aunque con menos
éxi o debido a las g andes di icul ades que plan eaban.
Los g andes a ances en ma e ia ae onáu ica pe mi en e oma es a compe encia en e
ambos ipos de ae ona e y lle an a plan ea se las en ajas e incon enien es que conlle a
el uso de un ipo u o o, así como las posibles mejo as que puedan desa olla se y que
pe mi an su adap ación a los en o nos ope a i os u u os.
PALABRAS CLAVE: 2035, OTAN, mili a , helicóp e o con encional, o o
basculan e.
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V
ABSTRACT
NATO and he EU ha e s ablished 2035 as a check poin o de e mine he global
endencies and possible ope a ional en i onmen s which could be expec ed by hen. The
ela ed s udies ha e been g ouped in i e blocks, which a e: poli ics, human geog aphy,
economics, science and echnology and na u al en i onmen .
The p esen s udy aims o mo e in he scien i ic and echnological b anch, speci ically
in he s udy o e ical ake-o and landing (VTOL) ai c a s ha make use o o o s,
ocusing on he mili a y aspec . The mos ac ual ad anced a mies coun wi h VTOL
o o c a s ha make hei i s appea ance mo e han i y yea s ago, p incipally
con en ional helicop e s, which equi e o be imp o ed in o de o ace he new
equi emen s. In he same way, il o o ai c a s make hei i s appea ance a he same
ime, howe e , hey did no ge such succeed due o he g ea challenges hey mean .
The g ea ae onau ical ad ances make possible o es a his i al y be ween bo h
ypes o o o c a s, and lead o he app oach o he ad an ages and disad an ages o using
one o ano he ype as well as he possible imp o emen s ha can be de eloped o ace
u u e ope a ional en i onmen s.
KEY WORDS: 2035, NATO, mili a y, con en ional helicop e , il o o .
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
VI
Índice
1. In oducción .................................................................................................................. 1
1.1 Ámbi o ...................................................................................................................... 1
1.2 Obje i os ................................................................................................................... 2
2. Me odología ................................................................................................................... 2
2.1 Mé odo: Análisis compa a i o cuali a i o .................................................................. 2
2.2 He amien as: TRL y análisis de iesgos .................................................................... 3
3. Análisis compa a i o de capacidades básicas ............................................................... 4
3.1 Alcance ..................................................................................................................... 4
3.1.1 Ap o echamien o de las ue zas ae odinámicas ................................................... 5
3.1.2 Resis encia ae odinámica .................................................................................... 7
3.2 Velocidad ................................................................................................................ 10
3.2.1 Ap o echamien o de las ue zas y esis encia ae odinámicas ............................. 10
3.2.2 Asime ía la e al de sus en ación ....................................................................... 12
3.3 Al i ud de ope ación ................................................................................................ 15
3.4 Vuelo en es aciona io .............................................................................................. 16
3.4.1 Teo ía de la can idad de mo imien o ................................................................. 16
3.4.2 Ca ga discal ...................................................................................................... 18
3.5 Capacidad de ca ga .................................................................................................. 19
4. Análisis compa a i o de capacidades ác icas ............................................................ 20
4.1 Con oles ................................................................................................................. 20
4.2 Maniob abilidad ...................................................................................................... 21
4.3 Mon aje de a mamen o ............................................................................................ 22
4.3.1 Peso y cen ado ................................................................................................. 23
4.3.2 Con igu ación de la ae ona e ............................................................................ 23
4.4 Downwash .............................................................................................................. 23
5. O as capacidades y p opues as .................................................................................. 26
5.1 Au o o ación .......................................................................................................... 26
6. Conclusiones ................................................................................................................ 28
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VII
7. Bibliog a ía .................................................................................................................. 30
8. Bibliog a ía complemen a ia ...................................................................................... 31
ANEXOS ......................................................................................................................... 32
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
VIII
Índice de anexos
Anexo A – P incipales helicóp e os y ae ona es de o o basculan e y ejé ci os en los que
es án inco po ados (sin helicóp e os de a aque) ....................................................................... 33
Anexo B – Compa ación cuan i a i a de capacidades básicas ............................................ 35
Anexo C – Ba imien o y a iación cíclica de paso ............................................................. 36
Anexo D - Con oles del helicóp e o ................................................................................. 39
Anexo E – Posibles mejo as ecnológicas .......................................................................... 40
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IX
Índice de ablas
Tabla 1. Tecnologías con ele ancia u u a ........................................................................ 29
Tabla 2. P incipales helicóp e os del ejé ci o canadiense ................................................... 33
Tabla 3. P incipales helicóp e os del ejé ci o ancés ......................................................... 33
Tabla 4. P incipales helicóp e os del ejé ci o alemán ......................................................... 33
Tabla 5. P incipales helicóp e os del ejé ci o i aliano ......................................................... 33
Tabla 6. P incipales helicóp e os y ae ona es de o o basculan e del ejé ci o no eame icano
......................................................................................................................................... 34
Tabla 7. P incipales helicóp e os del ejé ci o español ........................................................ 34
Tabla 8. Compa ación cuan i a i a de capacidades básicas ................................................ 35
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5
las misiones en cues ión. Todo ello supone un aumen o del adio de acción en la Zona de
Ope aciones, lo que esul a po encialmen e en ajoso a ni el ác ico y ope acional.
El alcance en las ae ona es en gene al es una ca ac e ís ica que es á ue emen e
ligada a un ap o echamien o e icien e de la ene gía po pa e de la plan a de p opulsión.
Una educción del consumo de combus ible debido a un mo o e icien e pe mi e aumen a
la au onomía y po an o el alcance. Así mismo, exis e una ue e elación en e el
consumo y el ipo de o o , pues, po ejemplo, un o o que pe mi a educi las uel as en
el uelo de a ance supond á un meno consumo y meno ca ga al mo o .
Po o o lado, un buen endimien o ene gé ico ambién depende de:
1. El co ec o ap o echamien o de las ue zas ae odinámicas.
2. La educción de la esis encia ae odinámica como consecuencia del
mo imien o en un medio luido.
3.1.1 Ap o echamien o de las ue zas ae odinámicas
En p ime luga , es necesa io comp ende , a g andes asgos, cómo se p oduce la
sus en ación en un pe il ae odinámico pa a pos e io men e pode compa a el modo en
que cada ae ona e ap o echa esos p incipios ae odinámicos y la epe cusión que es o
iene en el alcance.
Supongamos un pe il ae odinámico que se desplaza po un medio luido o sob e el
que se le hace incidi , con una de e minada elocidad, un luido (en nues o caso el p opio
ai e a mos é ico). El ai e al choca con el bo de de a aque
1
del pe il a a se des iado po
un lado a la pa e supe io o ex adós y po o o lado a la pa e in e io o in adós. Según
la eo ía de la capa lími e, [8], el ai e que asciende po el ex adós inc emen a á su
elocidad (de o ma simila a lo que ocu i ía en un es echamien o de una ube ía po el
e ec o Ven u i
2
). Es e inc emen o de la elocidad supone una educción de la p esión
es á ica de dicho luido, según la ecuación de Be noulli
3
. La di e encia de p esiones en e
1
Bo de an e io del pe il.
2
El e ec o Ven u i es ablece que la co ien e de un luido incomp esible en un canal se acele a, al
encon a se un es echamien o en p opo ción di ec a a la educción del á ea de dicho canal. Es o queda
e lejado po medio de la ecuación de con inuidad que es ablece que: ρ*A* = c e. Siendo ρ = densidad, A
= á ea que a a iesa el luido y = elocidad del luido.
3
La ecuación de Be noulli es ablece que: 𝟏
𝟐 ρ∙ 2 + P + ρ∙𝒈∙𝒉 = c e. Siendo el p ime é mino la p esión
dinámica, “P” la p esión es á ica y el úl imo é mino la p esión hid os á ica.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
6
el ex adós y el in adós o igina una ue za con sen ido de la zona de mayo p esión
(in adós) a la zona de meno p esión (ex adós). Es a di e encia de p esiones es lo que
cons i uye la mayo pa e de la ue za de sus en ación que se o igina en un pe il
ae odinámico.
Figu a 2. Pa es de un pe il ae odinámico. [9]
De es os p incipios podemos ex ae algunos de los ac o es de los que depende la
sus en ación, en e los que encon amos: [a]
1. Velocidad del lujo de ai e Mayo elocidad, mayo di e encia de p esiones
y po an o mayo sus en ación.
2. Densidad del luido.
3. Supe icie ala Mayo supe icie, mayo sus en ación.
4. Ángulo de a aque
4
Cuan o mayo sea el ángulo de a aque mayo se á el
cambio en la elocidad del ai e en el ex adós y mayo la di e encia de
p esiones.
5. Coe icien e de sus en ación (CL)Es e coe icien e depende de aspec os como
la o ma del pe il, la iscosidad del ai e e c. Se ob iene de o ma expe imen al.
Compa a i a:
En el caso de un helicóp e o la elocidad ela i a del ai e con espec o al pe il
ae odinámico y, po an o, la di e encia de p esiones se consigue median e le mo imien o
o a o io de las palas del o o p incipal. Mien as que, en las ae ona es de ala ija se
4
El ángulo de a aque es el o mado po la cue da de un pe il ae odinámico ( ec a que une el bo de de
a aque y el bo de de salida o bo de pos e io del pe il) con la di ección del ien o ela i o. Exis e un
de e minado ángulo de a aque a pa i del cual se pie de la sus en ación debido al desp endimien o
p ema u o de la capa lími e, que deja paso a una es ela u bulen a, enómeno asociado a una pé dida de
sus en ación y un inc emen o de la esis encia.
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
7
consigue aumen ando la elocidad de la ae ona e po medio de las p opias u binas de la
misma.
De es e modo los o o es con encionales, como es el caso de los helicóp e os, se en
pe judicados en el uelo de a ance y po an o en el alcance, ya que ienen que in e i la
po encia suminis ada al o o p incipal po un lado en la sus en ación y po o o lado en
la c eación de un ec o de a ance. Pa a ello el o o es inclinado en la posición en la que
se p e ende a anza , lo que supone, po descomposición ec o ial, una pé dida de
sus en ación que se aduce en un inc emen o de la elocidad de la ae ona e. En caso de
que e man ene una de e minada al u a se á necesa io aumen a el ángulo de a aque de
las palas lo que suele eni ligado a un aumen o de po encia, ya que ambién se inc emen a
la esis encia ae odinámica del pe il. Ve 3.1.2 Resis encia ae odinámica.
Las ae ona es que emplean los o o es basculan es, po el con a io, ienen un
ap o echamien o más e icien e de las ue zas ae odinámicas en el a ance. Al gi a los
o o es y gana elocidad de a ance la es uc u a de ala ija que p esen an comienza a
gana e icacia (al igual que ocu i ía con un a ión), la ue za de sus en ación ya no la
p oduce únicamen e el o o , sino que la mayo pa e es gene ada po las alas. Es o supone
que se pueda in e i la po encia suminis ada po los o o es p ác icamen e pa a
consegui empuje, dejando la pa e de la sus en ación a la supe icie ala .
Es e hecho, además de la p opia o ma de las palas del o o y su e iciencia
ae odinámica, pe mi e, en el uelo de a ance, educi las e oluciones a las que gi an los
o o es, ac o que ambién se aduce en una educción del consumo.
3.1.2 Resis encia ae odinámica
Un pe il ae odinámico, como consecuencia de su mo imien o en el medio luido en
el que se encuen a, p esen a á una de e minada esis encia que se a a opone al
mo imien o de a ance y que po an o a a supone un mayo gas o ene gé ico.
La esis encia o al de un pe il ae odinámico iene de e minada po dos
componen es:
Resis encia inducida:
Se debe, po un lado, a la p opia gene ación de sus en ación y po o o lado al
lujo ascenden e del ai e en el ex emo del pe il ae odinámico en cues ión.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
8
La ue za ae odinámica es un ec o que puede descompone se en una
componen e pe pendicula al ien o ela i o (sus en ación) y o a componen e que
se opond á al a ance, que es la esis encia inducida.
En lo que espec a al ex emo de pe il ae odinámico el ascenso del ai e del
in adós al ex adós ( o bellinos en pun a de pala) “empuja” el ai e que incide sob e
el bo de de a aque, p o ocando una disminución del ángulo de a aque, debida al
cambio de di ección del ien o ela i o. Es o se aduce en la inclinación del ec o
sus en ación un ángulo igual al ángulo que se ha desplazado, o zosamen e, el
ien o ela i o. Vec o ialmen e, la sus en ación esul an e se descompone en una
sus en ación e icaz, meno que si no hubiese a iado el ángulo de a aque, y una
ue za hacia a ás, que es a lo que se le denomina esis encia inducida. [b]
Es a esis encia es mayo a bajas elocidades pa a una sus en ación dada y con
ángulos de a aque ele ados (despegues y a e izajes) y disminuye con o me se
inc emen a la elocidad del pe il ae odinámico.
V∞ = co ien e de ai e
lib e
w = lujo de ai e
inducido
Di = esis encia inducida
αi = ángulo de a aque
inducido
αe = ángulo de a aque
e icaz
Figu a 3. Resis encia inducida en la pun a del pe il. [10]
Resis encia pa ási a del pe il:
Es a iene p o ocada p incipalmen e po la icción del ai e sob e el pe il
ae odinámico y po la sepa ación de la capa lími e del pe il ae odinámico. En el
segundo caso la es ela u bulen a gene ada po la sepa ación de la capa lamina ,
que cons i uye la capa lími e, es la que gene a la esis encia.
La suma de ambas esis encias da luga a la esis encia o al del pe il, siendo es a:
Ecuación 1. Resis encia de un pe il ae odinámico
D = 𝟏
𝟐 ρ∙𝒗2∙𝑺∙𝑪D
*CD = CDp + CRi
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9
Donde “D” es la esis encia o al, “ρ” la densidad del ai e, “𝑣” la elocidad del ai e,
"𝑆" la supe icie del ala o pala y “CD” el coe icien e de esis encia, que se descompone en
un coe icien e de esis encia pa ási a (CDp) y uno de esis encia inducida (CRi). [b]
Si se quisie a calcula la esis encia inducida o pa ási a del pe il bas a ía po sus i ui
en la ó mula de la esis encia o al, el coe icien e CD po CRi o CDp.
A es o se le debe añadi la esis encia p oducida po el p opio uselaje de la ae ona e,
que no deja de se una esis encia pa ási a que se inc emen a con la elocidad.
Figu a 4. Va iación de la esis encia con la elocidad. [11]
Compa a i a:
La compa ación en es e aspec o esul a más di usa y depende en g an medida del
p opio diseño de la ae ona e y los mé odos que se u ilicen pa a educi las dis in as
esis encias ae odinámicas. Aho a bien, las ae ona es de o o basculan e ienen más
elemen os que in luyen ae odinámicamen e en la e iciencia de los o o es, an o a a o
como en con a. En lo que espec a al uelo de a ance, el compo amien o simila al de
un a ión pe mi e con a con a ias o mas de educi las pé didas ene gé icas debido a la
esis encia con el ai e y que es án po lo gene al elacionadas con la supe icie ija de
sus en ación o ala, mien as que el uelo de a ance de un helicóp e o con encional se e
más pe judicado en ese aspec o.
Exis en nume osas o mas de educi la esis encia ae odinámica, como los
gene ado es de ó ice, que e asan el desp endimien o de la capa lími e, o consiguiendo
que las supe icies del uselaje sean lo más lisas posible, añadiendo ecub imien os a
o i icios que se encuen en en el uselaje po mo i os es uc u ales, es ableciendo ebabas
en la pun a del ala e i ando el lujo de ai e del in adós al ex adós, uso de los “ laps” e c.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
10
Sin emba go, unos esul ados concluyen es en es e aspec o depende án del p opio
diseño de la ae ona e y se á necesa io aplica es udios ae odinámicos especí icos pa a
ese diseño, que pe mi an educi el coe icien e de esis encia y desa olla es uc u as más
e icien es que supongan un meno gas o ene gé ico.
Como ejemplo de es o úl imo en e 1983 y 1986 se ealiza on una se ie de es udios en
úneles de ien o pa a consegui educi la esis encia ae odinámica del V-22 Osp ey. En
cómpu o gene al se es imó una educción del 23% de la esis encia ae odinámica espec o
al diseño o iginal. Pa a ello e a necesa io el uso de gene ado es de ó ice, ediseño de la
aíz de la pala del o o , uso de ebabas en la pun a del ala, ediseño de las en adas de
ai e al mo o , mejo a de la o ma del uselaje, alisándola, lo que gene a meno icción
con el ai e e c. [12]
3.2 Velocidad
En las ope aciones mili a es el iempo es un ac o de e minan e en muchos casos pa a
pode cumpli la misión. Ope aciones de esca e, apoyo aé eo o incluso incu siones o
ex acciones equie en que se ealicen con la mayo cele idad posible pa a no
comp ome e al pe sonal an o de ie a como al de la p opia ae ona e. Es e úl imo
aspec o es á ín imamen e elacionado con la capacidad de supe i encia o “Su i abili y”
según documen os OTAN, [5], ya que una mayo elocidad p opo ciona menos
ulne abilidad de la ae ona e en e a dis in os sis emas de a mas, así como meno iempo
de exposición en la zona hos il en la que se desa olle la misión.
Al habla de elocidad, un aspec o de g an ele ancia a a se la po encia que sea
capaz de suminis a el mo o , sin emba go, al igual que ocu e con el alcance es un ac o
que gua da más elación con las ca ac e ís icas del mo o en cues ión y no con las
di e encias en e los dos ipos de con igu aciones que se analizan en es e es udio.
De es e modo se ha conside ado que la elocidad depende undamen almen e de:
1. El ap o echamien o de las ue zas ae odinámicas.
2. La esis encia ae odinámica.
3. La asime ía la e al de sus en ación.
3.2.1 Ap o echamien o de las ue zas y esis encia ae odinámicas
Al igual que ocu e con el alcance, un adecuado ap o echamien o de los p incipios ya
mencionados en el apa ado 3.1.1 Ap o echamien o de las ue zas ae odinámicas, a a
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11
pe mi i in e i mayo pa e de la po encia suminis ada po el/los mo o es en
inc emen a la elocidad.
Po su pa e, la educción de las esis encias ae odinámicas an o del pe il (inducida
y pa ási a) como de la p opia es uc u a de la ae ona e a o ece a una meno pé dida
ene gé ica en la compensación de dichas ue zas y una mayo e iciencia en la u ilización
de la po encia del mo o pa a el inc emen o de la elocidad.
En las ae ona es con capacidad de despegue e ical la po encia eque ida
5
es mayo
en uelo es aciona io
6
que en uelo de aslación. Es o es debido po un lado a la
esis encia inducida del pe il, que como ya mencionamos en el apa ado 3.1.2 Resis encia
ae odinámica, es mayo a bajas elocidades y ángulos de a aque ele ados (caso del
es aciona io). Y po o o lado a que un aumen o de la elocidad inc emen a la e iciencia
de las supe icies ae odinámicas en la c eación de sus en ación, hecho que pe mi e educi
la po encia o al aplicada pa a man ene el uelo.
Hay que ene en cuen a que es a educción de la po encia eque ida no es in ini a,
sino que si seguimos inc emen ado la elocidad aumen a án las esis encias pa ási as
an o del pe il como del uselaje de la ae ona e lo que lle a á a un pun o en el que
nue amen e se aya necesi ando un inc emen o g adual de la po encia pa a man ene unas
de e minadas condiciones de uelo. Ve Figu a 5. [c]
Compa a i a:
Al igual que ocu ía con el alcance, la con igu ación de las ae ona es que u ilizan el
o o basculan e pe mi e, con el aumen o de la elocidad al gi a los o o es hacia
adelan e, la en ada en e icacia de las supe icies ijas de sus en ación (alas ijas). Es o
conlle a que los o o es puedan si ua se en una posición ce cana a los 90º con lo que la
ue za gene ada po los mismos se in ie e p ác icamen e en el a ance y po an o se
dispone de más po encia pa a aumen a la elocidad y al mismo iempo ence las ue zas
de esis encia ae odinámicas.
5
Po encia necesa ia pa a asegu a unas de e minadas condiciones de uelo.
6
Tipo de uelo que consis e en man ene la ae ona e a una de e minada al u a sob e un pun o ijo, es
deci , sin elocidad aslacional.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
12
Figu a 5. Po encia eque ida en unción de la elocidad. [13]
En el caso de los o o es con encionales, el o o o o o es se emplean pa a la
sus en ación, el a ance y hace en e a las esis encias ae odinámicas, lo que ya de
po si nos da menos ma gen de po encia pa a la elocidad. Además, el p opio uselaje
de es as ae ona es suele p esen a meno e iciencia en uelo de a ance ya que no
cuen an, po lo gene al con es uc u as ae odinámicas complemen a ias que eduzcan
la esis encia o e asen la sepa ación de la capa lími e (a excepción de lo que puedan
se es abilizado es en la cola o es uc u as como el Fenes on
7
), apa e de la p opia
o ma del uselaje.
3.2.2 Asime ía la e al de sus en ación
Es e enómeno ae odinámico a ec a p incipalmen e a los o o es con encionales, dada
la disposición en la que se encuen an en el uelo de a ance ( o o pa alelo al lujo de
ai e) y de ine, en e o as, la elocidad a no excede (VNE) po mo i os es uc u ales del
o o .
En el uelo es aciona io la elocidad del ien o ela i o que choca con el ángulo de
a aque de un pun o si uado a un de e minado adio del cen o del o o es siemp e la
7
El Fenes on es un ipo de o o de cola que se encuen a encapsulado. Dispone de una es uc u a
que en el uelo de a ance do a al helicóp e o de una mayo es abilidad al eje ce un compo amien o
simila al de una ele a.
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
13
misma. A medida que nos alejamos del cen o la elocidad lineal o angencial de un pun o
de la pala es mayo y, po an o, la elocidad del ien o ela i o ambién aumen a. Todo
ello independien emen e de que la pala a ance (desde la cola has a la pa e delan e a del
pilo o) o e oceda.
Cuando se comienza a inc emen a la elocidad, po ejemplo, hacia adelan e, la
elocidad del ien o ela i o ya no es cons an e a lo la go de odo el eco ido cíclico de
la pala. El ien o ela i o sob e cada pala se con ie e en una combinación de la elocidad
angencial del o o y del p opio mo imien o hacia adelan e del helicóp e o.
Con ello a la pala que a anza se le suma la elocidad angencial de la pala y la de
aslación del helicóp e o, dando luga a un inc emen o de la sus en ación. Sin emba go,
exis e la p oblemá ica de que a g andes elocidades de a ance la elocidad en pun a de
pala alcance Mach
8
supe io es a 1, lo que gene a ía una onda de choque que sepa a ía la
capa lími e de la pala dando luga a una pé dida de sus en ación y la gene ación de
ib aciones.
En lo que espec a a la pala que e ocede ocu e lo con a io, se es an la elocidad
angencial de la pala y la elocidad de a ance de la ae ona e. Dado que en los pun os
ce canos al cen o del o o la elocidad lineal es baja, llega un pun o en el que el ai e
en a po el bo de de salida y sale po el bo de de a aque (sob e odo en posiciones
ce canas a 270º, e Figu a 6. Asime ía la e al de sus en ación, y ce ca del eje o o ).
Es a zona de lujo in e so se encuen a en pé dida, mien as que a medida que nos
sepa amos del cen o el lujo uel e a ene el sen ido co ec o pa a gene a sus en ación.
Se a a de un ac o que iene una g an in luencia a la ho a de limi a la elocidad de
a ance.
Así pues, se p oduce una di e encia en la sus en ación p oducida po la pala que
a anza en e a la que e ocede, siendo la sus en ación de la pala que a anza mayo . Es o
es lo que se conoce como asime ía la e al de sus en ación y lo que p o oca ía es una
inclinación del pla o o o hacia un lado si no es co egida.
8
El núme o de Mach en ae odinámica es la elación exis en e en e la elocidad de a ance de un pe il
ae odinámico o una ae ona e y la elocidad del sonido. Es e núme o se á igual a 1 cuando la elocidad de
a ance y la del sonido se igualen.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
14
La o ma de co egi la es median e el ba imien o y la a iación cíclica de paso, e
Anexo C- Ba imien o y a iación cíclica de paso, y que modi ican el mo imien o la e al
del o o ( aducido en un momen o de alabeo de la ae ona e) y lo con ie en en un
mo imien o basculan e del o o (momen o de cabeceo). [c]
Compa a i a
A medida que se inc emen a la elocidad de a ance en un o o con encional, el pla o
o o ende á a inclina se hacia a iba, lo que supone más cíclico hacia adelan e pa a
compensa es e e ec o y man ene la elocidad. Exis i á una elocidad aslacional en la
que el paso cíclico alcance su alo lími e siendo es o uno de los condicionan es en la
VNE. Además, la pala que e ocede, a medida que aumen amos la elocidad, end á una
zona de pé dida cada ez mayo lo que ambién limi a el uelo de a ance.
Los mo imien os de ba imien o y a as e ambién son más acusados con el aumen o
de la elocidad, po lo que se án necesa ios ma e iales o sis emas que sopo en es os
es ue zos y que ambién suponen un ac o limi an e en la elocidad aslacional.
En el caso de los o o es basculan e es o no es un p oblema dado que la disposición
de las palas del o o hace que el lujo sea pe pendicula , lo que no pone an as abas con
el inc emen o de la elocidad y pe mi e un diseño más sencillo al no ene que
p eocupa se de enómenos como el ba imien o o el a as e.
Figu a 6. Asime ía la e al de sus en ación. [14]
270º
90º
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21
hace con el uso de los pedales), cab ía la posibilidad ambién de que las góndolas
o asen en sen idos opues os lo que ambién a ia ía la guiñada. [17]
A medida que se a a iando el ángulo de las góndolas y se inc emen a la
elocidad se desac i an los con oles p opios de un helicóp e o pa a da paso, una ez
es á comple amen e en modo a ión, a una o ma de pilo a p opia de un a ión (uso de
“ laps”, imón de cola e c.) y e i a con o e sia en los con oles. [17]
Compa a i a:
De es a o ma los con oles de un helicóp e o son mucho más sencillos e in ui i os
pa a los pilo os que los que emplea una ae ona e con o o es basculan es. Apa e, los
o o es basculan es inco po an la posibilidad de mo e las góndolas lo que supone
mayo complejidad en el manejo de la ae ona e y di e en es p ocedimien os y
limi aciones a conoce po los pilo os pa a pasa de unos modos a o os.
Es a complejidad écnica que supone el con ol de los o o es basculan es se e
e lejada en la ca ga de abajo de los pilo os, así como el man enimien o y un
inc emen o en el peso en acío de la ae ona e.
4.2 Maniob abilidad
La capacidad de maniob a es una ca ac e ís ica que esul a compleja de compa a
debido a la doble uncionalidad que pueden desempeña las ae ona es de o o
basculan e. Es deci , cuando se compo an como un a ión el ipo de maniob as que se
pueden ealiza son dis in as a las de un helicóp e o, lo cual no signi ica
necesa iamen e que sea una en aja o des en aja, depende á del ipo de misión. Si
bien es cie o que, aunque en es e modo las elocidades puedan se mayo es, los
i ajes, po ejemplo, suelen se más p onunciados en el caso de los helicóp e os, que
además cons an emen e ienen la posibilidad de hace uso del o o de cola pa a
a o ece gi os más ce ados.
Compa a i a:
A bajas elocidades ambos ipos de ae ona e ienen un compo amien o simila ,
sin emba go, los helicóp e os salen bene iciados dada su baja ca ga discal y bajo
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
22
coe icien e de ca ga de pala
12
, lo que les pe mi i á ealiza maniob as ác icas más
ab up as sin an o pelig o de en a en pé dida [18]. Al mismo iempo las in e acciones
del lujo de ai e es ablecido po el o o (downwash) con las alas de una ae ona e de
o o es basculan es es an e iciencia en la sus en ación, e 3.4.1 Teo ía de la can idad
de mo imien o. Es e hecho es especialmen e bene icioso en el uelo ác ico a baja
co a, que supone una adap ación al e eno cons an e y ápida y en ocasiones equie e
ambién de bajas elocidades.
Po o o lado, el mo imien o de las góndolas se aduce en una a iación en el
momen o de ine cia de la ae ona e con o o es basculan es, lo que al pasa de unos
modos a o os puede complica el con ol de la misma. [19]
4.3 Mon aje de a mamen o
Al igual que ocu e con la al i ud de ope ación, la capacidad de mon a a mamen o
ambién es á ue emen e ligado con el concep o de “su i abili y”. Es o pe mi e la p opia
de ensa de la ae ona e sin necesidad de con a con apoyos ex e nos, así como eje ce de
apoyo al comba e, po medio del uego, en de e minadas misiones.
A la ho a de ealiza el mon aje de a mamen o se han de ene en cuen a,
p incipalmen e, dos ac o es: el peso y cen ado de la ae ona e y la con igu ación de la
ae ona e.
12
El ma gen que iene un o o pa a en a en pé dida depende en g an medida del coe icien e de ca ga de
la pala, de modo que cuan o mayo es es e coe icien e meno es el ma gen que exis e pa a que el o o en e
en pé dida (se á más ácil que se p oduzca la pé dida de sus en ación). La media de los helicóp e os
con encionales o ece, en compa ación con las ae ona es de o o basculan e, un ma gen mucho mayo , lo
que si úa a los o o es basculan es en una posición más ulne able a la ho a de en a en pé dida.
Figu a 7. Ma gen de en ada en pé dida en base al coe icien e de ca ga de pala. [18]
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
23
4.3.1 Peso y cen ado
A la ho a de ealiza cualquie uelo es necesa io de e mina la ca ga que a a
anspo a la ae ona e, así como la dis ibución de la misma pa a e i a que el cen o de
g a edad es é ue a de las limi aciones impues as po el ab ican e.
En lo que espec a a la capacidad de ca ga, e 3.5 Capacidad de ca ga, es mayo en
el caso de las ae ona es con o o basculan e, po lo gene al, y po an o pod án po a
más a mamen o y munición sin sali se de lími es. De la misma o ma, no exis i á an o
p oblema a la ho a de dis ibui el cen o de g a edad debido a la inco po ación de
a mamen o, dado que al ene mayo capacidad de ca ga se á más di ícil sali se de las
limi aciones impues as po el cen o de g a edad.
4.3.2 Con igu ación de la ae ona e
En es e ámbi o los o o es basculan es pueden sali pe judicados, ya que el
mo imien o de los o o es supone que no se puedan es ablece i ado es en los la e ales
de la ae ona e. Es o se debe a que el o o en modo a ión me ma en g an medida el sec o
de i o y po o o lado las p opias góndolas al inclina se educen la isibilidad y al mismo
iempo la posibilidad de dispa a en de e minados ángulos.
Las únicas zonas en las que se pod ía es ablece a mamen o son la pa e de a ás o
incluso en la pa e in e io de la ae ona e. Mien as que en el caso de los helicóp e os
con encionales las posibilidades se aumen an ambién a i ado es en los la e ales o
sis emas de a mas ambién es ablecidos en el la e al, ya que no exis en incon enien es
po pa e del o o p incipal. Si bien es cie o que la pa e de a ás no dispond ía de
cobe u a a excepción de helicóp e os como el Chinook.
Así pues, en los helicóp e os que hacen uso de o o es con encionales depende á del
ipo de con igu ación que se enga el pode es ablece a mamen o en la pa e ase a. Sin
emba go, las ae ona es de o o basculan e no ienen capacidad o es a es muy educida
de es ablece i ado es en los la e ales.
4.4 Downwash
El downwash es el lujo de ai e descenden e gene ado po las palas del o o en el
p oceso de p oduci sus en ación. Dicho lujo puede esul a bene icioso en dis ancias
ce canas al suelo ya que pe mi e educi la po encia necesa ia pa a ealiza es aciona io.
Sin emba go, iene nume osos incon enien es a la ho a de desempeña misiones en zonas
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
24
con pol o, nie e, a ena (debido a la educción de isibilidad), en ope aciones especiales
como “ as ope”
13
o incluso a la ho a de emba ca o desemba ca en la ae ona e.
Exis en nume osos ac o es que in luyen a la ho a de p oduci es e lujo de ai e o
downwash, en e o os des acan: la ca ga discal del o o p incipal, núme o de palas,
núme o de o o es, con igu ación del o los o o es, elocidad en pun a de pala, ecuencia
de la o ación ( .p.m del o o p incipal), e c. [18]
En lo que a la ca ga discal espec a se ex ae que la elocidad inducida del ai e aguas
abajo del o o es mayo cuan o mayo es la ca ga discal. Es a elocidad se puede
ap oxima a escala mac oscópica haciendo uso de la eo ía clásica del momen o de un
o o en es aciona io, y es ablece que:
𝑣2= √2𝐷𝐿
𝜌
Ecuación 6. Velocidad inducida del o o según ca ga discal. [18]
Donde 𝑣2 es la elocidad aguas abajo del o o , 𝐷𝐿 la ca ga discal y 𝜌 la densidad del
ai e.
De es a o ma una ae ona e con o o basculan e como el Osp ey al posee mayo
ca ga discal p o oca á mayo es elocidades inducidas y po an o el e ec o downwash
se á más no able.
Po o o lado, gene almen e se es ablece que un o o con un mayo núme o de palas
y mayo es elocidades angula es gene a á un e ec o downwash más acen uado y
le an a á más can idad de pol o, a ena e c. Es e aspec o iene de e minado po los
ó ices en pun a de pala, que cuan o mayo sea la ue za de los mismos, las
consecuencias en los e ec os del downwash se án peo es. [18]
La ue za de los ó ices en pun a de pala es di ec amen e p opo cional al coe icien e
de ca ga de la pala y a la elocidad en pun a de pala. De modo que pa a ob ene la ue za
o al gene ada po los ó ices del o o hab á que mul iplica la po el núme o de palas y
es a po el núme o de o o es pa a ob ene el cómpu o de la ae ona e. [18]
13
Técnica empleada pa a descende po una cue da g uesa que pa e desde la ae ona e has a el suelo y que
se u iliza pa a el despliegue de opas en zonas en las que la ae ona e no puede oma ie a.
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
25
Compa a i a:
Con odo ello se llega a la conclusión de que la ue za del lujo de ai e eje cida po el
o los o o es se á mayo en el caso de las ae ona es de o o basculan e, incluso en
compa ación con los helicóp e os que hacen uso de o o es en ándem.
Así pues, a la ho a de ealiza misiones en en o nos en los que exis a iesgo de
le an amien o de pol o o a ena los o o es basculan es se en pe judicados, pudiendo
p oduci condiciones de baja isibilidad que di icul en las labo es de los pilo os y
aumen en su ca ga de abajo y es és. Del mismo modo el pe sonal que se encuen e en
ie a ambién end á que sopo a una mayo ue za del lujo de ai e, lo que puede
di icul a en mayo medida sus a eas.
A pesa de odo, los es udios ealizados mues an que es e e ec o, en el caso de los
o o es basculan es, no impide ealiza las misiones que equie an al pe sonal es a
some ido a la es ela del o o .
Figu a 8. Fue za o al de la es ela p oducida po el o o (downwash) en base
al MGTOW. [18]
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
26
5. O as capacidades y p opues as
Exis en mul i ud de aspec os y capacidades a compa a en e los o o es basculan es
y los helicóp e os con encionales, sin emba go, dados los eque imien os de es e abajo
y la ex ensión no se han conside ado an ele an es o se salían del ámbi o de es e es udio.
En e ellas se pueden des aca el man enimien o, el concep o de modula idad, que
acili a las a eas de man enimien o y la cadena logís ica, ib aciones, uido, huella
é mica (en el ma co de ope aciones ác icas) y un la go e c.
Po su pa e se ha lle ado a cabo un es udio de algunas mejo as que se pod ían aplica
a ambos ipos de ae ona e en base al es ado del a e de las ecnologías ac uales, po medio
del TRL, así como los iesgos y es ue zos que supond ía la implan ación de dicha
ecnología. Es o iene ecogido en el Anexo E-Posibles mejo as ecnológicas. [5]
De dicho anexo se pueden ex ae algunas mejo as que pod ían ene epe cusiones
ele an es en algunas ca ac e ís icas y que su implan ación a co o plazo pod ía esul a
ac ible. Des aca la educción y a iación de las uel as de los o o es en base a la
elocidad de a ance, que, a pesa de consegui se educciones ele an es en las ae ona es
de o o basculan e en el uelo de a ance, en el caso de los helicóp e os con encionales
es a educción es mínima y las limi aciones en elocidad son cla as, po ello se es ablece
un TRL de 4. Apa e de que es as a iaciones no se suelen adap a en unción de la
elocidad, sino que suele habe dos modalidades, unas uel as ijas a pa i de una
de e minada elocidad y un aumen o de las uel as a o o núme o conc e o cuando la
elocidad de a ance decae de un de e minado lími e.
Asimismo, se ha conside ado necesa io ene en cuen a una capacidad que no
podemos engloba como básica o ác ica, ya que es poco ecuen e o di ícil que ocu a,
pe o que aplicada co ec amen e puede sal a idas, la au o o ación.
5.1 Au o o ación
El concep o de au o o ación se aplica a las ae ona es que hacen uso de o o . Se a a
de un ipo de uelo en el que el ai e en a de abajo hacia a iba del o o p oduciendo el
mo imien o del mismo. En el caso de los helicóp e os y los o o es basculan es lo no mal
es que el mo imien o del o o lo gene en las u binas. Sin emba go, en el caso de que se
p oduzca un allo de la o las uen es de po encia (dependiendo de si hablamos de
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
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ae ona es mono u bina o bi u bina) que implique la ausencia de un mecanismo in e no
capaz de mo e el mo o , se á necesa io en a en au o o ación.
Es a maniob a básicamen e se a a de una caída con olada en la que man enemos las
uel as del o o p incipal po el lujo de ai e que en a de abajo hacia a iba. Pa a que sea
e ec i a exis i á un lími e de .p.m. a pa i del cual no pod emos baja , ya que en ese caso
el lujo de ai e se á incapaz de ence la ine cia del o o po sí solo. Queda se sin uel as
equi ale a queda se sin sus en ación y po an o la maniob a no pod á lle a se a cabo.
En el caso de los helicóp e os con encionales la au o o ación es una maniob a
ela i amen e sencilla de lle a a cabo. Es o se debe a los g andes diáme os del o o ,
que pe mi en un mayo lujo de ai e que los a a iese, y la ele ada ine cia del mismo, que
a o ece a que se man engan las uel as y engamos mayo ma gen de eacción.
Po el con a io, las ae ona es con o o basculan e ienen o o es con diáme os
ela i amen e pequeños y la ine cia de los mismos es muy baja, dado que a an de
man ene las ca ac e ís icas p opias de un o o de un a ión y a o ece así el uelo en
a ance. De es a mane a es muy sencillo que las uel as caigan po debajo del mínimo si
no ac uamos con apidez. Po o o lado, a la ho a de ealiza el la e
14
las uel as “ex a”
que se consiguen cae án ápidamen e, debido ambién a la baja ine cia del o o , lo que
da un ma gen muy pequeño pa a que la maniob a esul e sa is ac o ia.
En el caso de encon a se en modo a ión, si allan los dos mo o es, las maniob as
se án simila es a las que debe ía ealiza un a ión, siendo no ecomendable el mo e las
góndolas a una posición de ansición o helicóp e o, lo que supone el impac o del o o
con a el suelo. [16]
De es a mane a en caso de allo de los dos mo o es las p obabilidades de supe i encia
son más ele adas en el caso de los helicóp e os con encionales y además la maniob a
eque i á meno des eza po pa e de los pilo os.
14
Fase de la maniob a de au o o ación que consis e, una ez la ae ona e se encuen a ce ca del suelo,
inclina el ma o hacia a iba, lo que supone un inc emen o de las uel as del o o , así como una
disminución en el égimen de descenso y elocidad.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
28
6. Conclusiones
El p esen e es udio enía como obje i o p incipal lle a a cabo una compa ación
obje i a de los helicóp e os con encionales en e a los o o es basculan es. Se puede
a i ma que a lo la go de odo el abajo se ha lle ado de mane a sa is ac o ia es a
compa ación, median e un es udio écnico y ae odinámico de lo que se han conside ado
las ca ac e ís icas más signi ica i as.
De es a o ma se pueden ex ae las siguien es conclusiones:
Las supe icies de sus en ación auxilia es con las que cuen an las ae ona es de
o o basculan e les hacen p esen a g andes en ajas en el alcance, elocidad y
capacidad de ca ga, en e a los helicóp e os con encionales en gene al. Es as
ca ac e ís icas les hacen ae ona es idóneas pa a misiones de: anspo e de
opas y me cancías a la gas dis ancias e in il aciones y ex il aciones de
g an p o undidad.
Los helicóp e os con encionales son p e e ibles en el uelo en es aciona io dada
su baja ca ga discal. Es o les hace idóneos pa a misiones que equie an de la gos
pe iodos de iempo en es aciona io.
Los helicóp e os con encionales mues an mayo sencillez en los con oles lo que
pe mi e e i a ca ga de abajo a los pilo os, así como mejo maniob abilidad a
bajas elocidades con bajo iesgo de en ada en pé dida. Es os hechos les hacen
buenos candida os en misiones como: econocimien o de un eje enemigo,
econocimien o de zonas y pun os pa icula es, misiones de asal o aé eo a
co as dis ancias y en uelo a baja co a.
El downwash es signi ica i amen e mayo en las ae ona es de o o basculan e y,
aunque no las impidan, pueden di icul a , en mayo medida, ope aciones como:
as ope, omas en pol o o nie e, sal amen o y esca e e c.
Así pues, se puede conclui que los helicóp e os con encionales son p e e ibles
en misiones ác icas, undamen almen e a co a dis ancia y que equie an de g an
maniob abilidad (g an p obabilidad de con ac o con el enemigo, uelo ce cano al
suelo e c.), así como ope aciones especiales como as ope, sal amen o y esca e,
omas en pol o o a ena e c.
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
29
Po su pa e las ae ona es de o o basculan e son p e e ibles en el aspo e e
incu siones a la gas dis ancias, que no equie an de iempos p olongados en
es aciona io, pe o con ando con la en aja de su capacidad VTOL.
Finalmen e, y en base al es udio de posibles mejo as en ae ona es que hacen uso
de o o , se ha obse ado la p esencia de elemen os que puedan gene a sus en ación
y empuje de o ma compues a, p opulso es basculan es e c. [5] Todo ello p opio de
los o o es basculan es y los helicóp e os compues os. Es as ecnologías se
encuen an en ni eles de madu ez ecnológica (TRL) de 6 y 8, como se mues a en la
Tabla 1, lo que les hace muy p ome edo as pa a el en o no u u o y lle a a conclui
en la impo ancia de in e i en dichas ecnologías pa a saca les el máximo pa ido
posible.
Tabla 1. Tecnologías con ele ancia u u a. [5]
Tecnología
TRL
Es ue zo
Riesgo
P opulsión basculan e
8
Bajo
Medio
Uso de alas ijas
8
Bajo
Bajo
Sus en ación y empuje
compues os
6
Bajo
Bajo
Tan o la p opulsión basculan e como el uso de alas ijas ya han sido p obadas y
cali icadas, como es el caso del V-22 Osp ey. Aunque ya haya sido p obado en el en o no
ope a i o oda ía no se puede conside a que alcance un TRL de 9, ya que aún quedan
aspec os que puli en es e ipo de ecnología, como po ejemplo las peculia idades que
puede aca ea el mo imien o del o o y u bina a la ez.
Po su pa e, la sus en ación y empujes compues os (helicóp e os compues os),
oda ía no han sido es ados en en o nos ope a i os, lo que les a ibuye un TRL de 6.
Aunque se a a de ecnologías que es án eniendo mucho empuje en emp esas como
Siko sky, AVX Ai c a s o incluso Boeing.
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
30
7. Bibliog a ía
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T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
37
Va iación cíclica de paso
A pesa de que la a iación cíclica de paso se emplea pa a p oduci cambios cíclicos
en la sus en ación y con ello gene a mo imien os de cabeceo (a ance y e oceso) y
alabeo ( i ajes), de o ma indi ec a ambién a o ece en la educción de la asime ía
la e al de sus en ación.
Pa a consegui que el helicóp e o a ance hacia adelan e se á necesa io que el disco
o o se incline hacia adelan e, dando luga a que una pa e de la sus en ación gene ada
po el mismo se descomponga en una ue za hacia adelan e y o a en con a es a el peso.
Pa a ello, eniendo en cuen a el e ec o de la p ecesión gi oscópica, se á necesa io gene a
un momen o que p e enda inclina el disco o o hacia la de echa (en el caso de que es e
gi e al con a io de las agujas del eloj), que se aduci á en un mo imien o hacia adelan e
(90º de e a do) del mismo.
Pa a consegui que se p oduzca es e mo imien o es necesa io aumen a la
sus en ación de la pala que e ocede y disminui la de la que a anza. De es e modo se
c ea á el momen o deseado. La o ma de consegui es a a iación en la sus en ación es
median e un inc emen o o disminución en el ángulo de paso y po an o en el ángulo de
a aque de la pala.
De es a mane a a medida que la pala empieza a e ocede se a a i aumen ando
p og esi amen e en ángulo de paso mien as que cuando en a en la egión de a ance es e
Figu a 10. P ecesión gi oscópica y a iación cíclica de paso. [20]
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
38
se a a disminui p og esi amen e. Es po ello po lo que se habla de una a iación cíclica
del paso.
Como emos es o ambién a o ece en la disminución de la asime ía la e al de
sus en ación, pues la pala que e ocede e inc emen ado su ángulo de paso y po an o la
sus en ación y la que a anza jus o lo con a io.
T abajo de Fin de G ado Cu so 2020-2021
39
Anexo D - Con oles del helicóp e o
Cíclico: Tan o pa a el cabeceo (eje as e sal) como pa a el alabeo (eje
longi udinal), se hace uso del mando cíclico. Es e con ol pe mi e a ia el ángulo de
paso de las palas de mane a cíclica, de modo que exis i á una descompensación en la
sus en ación p oducida po el o o . Es deci , en caso de que se quie a a anza hacia
adelan e, el ángulo de paso se inc emen a á en la pa e de a ás del o o y se educi á
en la pa e de delan e, lo que p o oca á que el o o se incline hacia adelan e. Es e
mando se basa en la ecnología del pla o oscilan e
15
(swahs pla e).
Colec i o: Pe mi e el con ol del helicóp e o en el eje e ical (ascenso y
descenso) median e la a iación del ángulo de las palas de mane a colec i a. Así, un
aumen o del ángulo de es as supond á un inc emen o en la sus en ación y un ascenso.
Es o se lle a a cabo con el mo imien o hacia a iba y hacia abajo del pla o ijo.
Pedales: Pe mi en el con ol de la guiñada del helicóp e o. Se basan en el cambio
del ángulo de paso de las palas del o o de cola de mane a colec i a, lo que supond á
un inc emen o o disminución del empuje eje cido po el mismo.
15
La ecnología del pla o oscilan e consis e en un pla o ijo que, al inclina se, po medio de una se ie de
a illas mecánicas que es án conec adas di ec amen e a los con oles de uelo, a as a con él un pla o que
gi a a la pa que el o o (pla o oscilan e) y que a su ez es á conec ado a las palas po unos “links” que
pe mi en lle a a cabo el cambio de paso de las mismas.
Figu a 11. Pla o oscilan e y modi icación del ángulo de a aque de las palas. [21]
Ven ajas e incon enien es del o o basculan e en e a los helicóp e os con encionales
40
Anexo E – Posibles mejo as ecnológicas
Tecnología/Capacidad
Ano aciones
TRL
Es ue zo
Cos e
Mejo a en
alcance
Mejo a en
elocidad
Peso
Riesgo
Mo o es híb idos o eléc icos
5
Al o
Al o
Baja
Baja
Aumen a
Al o
Mo o es de u bina más
e icien es
Velocidades de u bina
a iables
4-9
Al o
Medio
Media
Al a
Igual
Medio
Mejo es a ios de
comp esión
3
Al o
Medio
Media
Media
Disminuye
Bajo
Velocidad de o o a iable
Reduce esis encia
ae odinámica y e i a onda
de choque en pun a de pala
4
Bajo
Medio
Al a
Media
Igual
Bajo
Disminución de la esis encia
ae odinámica
Mejo es componen es
ae odinámicos, es udio de
los componen es del
uselaje e c.
4
Bajo
Al o
Media
Media
Disminuye
Medio
Disminui peso en acío
Ma e iales más lige os,
mejo a a io de peso en
acío y MTOW
6
Mode ado
Al o
Media
Baja
Disminuye
Medio
Ro o es sin pla o oscilan e
Mejo a en el con ol
3
Mode ado
Al o
Baja o nula
Media
Disminuye
Medio
*Palas con mayo
mo imien o de a as e
(sweeping blades)
Pe mi e educi
conside ablemen e la
elocidad en pun a de pala
3
Al o
Al o
Media
Al a
Aumen a
Al o
El código de colo es empleado mues a en ojo aquellos aspec os que se en pe judicados, en ama illo aquellos que o bien no salen ni
pe judicados ni a o ecidos o que el impac o es medio y en e de aquellos que se en bene iciados.
Pa a conoce el signi icado del TRL e página 4.
*Posible implan ación solo en helicóp e os con encionales.