카터콥터

CarterCopter
카터콥터
역할. 실험용 화합물 자동 자이로
제조원 카터 항공 테크놀로지스
첫 비행 1998년 9월[1] 24일
상황 2005년 6월[2] 17일 크래시
구축수 1
로 개발되었습니다. 카터 파브

CarterCopter는 미국의 Carter Aviation Technologies가 느린 회전자 기술을 시연하기 위해 개발한 실험용 화합물 오토자이로입니다.2005년 6월 17일, CarterCopter는 회전자 [3]선단 속도에 대한 대기 속도의 동일한 비율인 mu-1 (μ=1)을 달성한 최초의 회전익 항공기가 되었지만, 다음[2] 비행에서 추락하여 [4]그 이후로 작동 불능 상태가 되었다.그것은 카터 개인용 항공기로 대체되고 있다.

설계 및 개발

외부 이미지
image icon 1998년판
image icon 10장의 사진 갤러리
image icon CAD 도면

CarterCopter는 날개와 트윈 붐 테일이 있는 푸셔 구성 오토자이로, 프로토타입과 기술 [5]데모레이터로 사용됩니다.로터는 각 선단에 55파운드(25kg)의 열화우라늄이 무게로 가미된 2블레이드 설계로 틸팅 마스트에 장착돼 있어 날개가 모든 [6]속도에서 최적의 날개 효율을 유지할 수 있다.선체가 0.69bar까지 가압된 올 컴포지트[7] 디자인입니다.

세발자전거 언더캐리지는 접을 수 있고, 튕기지 않고 최대 초당 20피트까지 착륙할 수 있는 큰 이동 거리를 가지고 있습니다.이 항공기는 2003년 [6]사고(기어업 착륙) 이후 개조되고 재건되었다.NASA는 3개의 연구 보조금을 사용하여 개발비 중 100만 달러를 지원했으며, 이 비행기는 NASA의 다섯 가지 목표 [8]중 적어도 하나를 달성하는데 성공했다.

개념.

CarterCopter의 개념은 일반 날개로 보완된 비정상적으로 단단하고 상대적으로 무거운 로터를 가진 자이로콥터입니다.저속에서는 자이로콥터로 비행하며 수직 이륙 및 매우 짧은 호버(약 5초)[9]를 위해 로터를 사전 회전시킬 수 있으며, 거의 수직으로 착륙할 수 있습니다.몇 가지 기술적 문제로 인해 느린 로터를 비행하는 것이 어렵지만, 로터 팁 웨이트의 블레이드 중심선 전방 위치(전방 무게 중심)와 블레이드 [10]중심선의 리프트 중심과의 조합을 통해 로터 안정성이 달성됩니다.고속(약 100mph 이상)에서 항공기는 대부분 고정 날개를 사용하여 비행하며, 로터는 단순히 바람만 분다.회전자는 대기 속도보다 낮은 팁 속도로 회전하며, 이는 후퇴하는 블레이드가 완전히 정지된 상태로 비행한다는 것을 의미합니다.헬리콥터에서 이는 거대한 리프트 비대칭성과 해결할 수 없는 제어 문제를 야기할 수 있지만 고정된 날개가 항공기를 공중에 안정적으로 유지시킨다.

로터의 낮은 회전 속도와 평평한 깃털은 그것이 거의 항력을 유발하지 않는다는 것을 의미하며, 회사는 항공기가 잠재적으로 고정된 날개와 자이로콥터의 장점을 활용할 수 있을 것이며, 헬리콥터의 거의 모든 기능을 제공하지만 상대적으로 단순한 기계 시스템을 가지고 있다고 주장한다.카터 항공은 또한 이 시스템이 일반적인 고정익 항공기보다 안전하다고 주장하고 있으며[citation needed], 다른 사람들은 이 설계가 헬리콥터, 틸트로터 또는 보잉 X-50 드래곤플라이 카나드 로터/[11][12]윙보다 훨씬 안전하고, 훨씬 덜 복잡하며, 덜 비싸다고 말했다.카터콥터는 현재 고정익 항공기로만 달성할 수 있는 보다 높은 비행속도를 가질 수 있어야 하며 비상시에는 작은 지역에 오토자이로처럼 착륙할 수 있어야 한다.

벗다

이륙 시 조종사는 상단 로터의 각도를 평탄하게 하고(365~[13]425rpm 사이) 매우 빠른 속도로 회전합니다.그런 다음 로터가 엔진에서 분리되고 메인 로터 블레이드의 공격 각도가 갑자기 증가하여 차량이 공중으로 점프합니다.이 항공기의 메인 로터는 짧은 시간 동안 안전하게 공회할 수 있는 선단의 무거운 균형추 때문에 충분한 운동량을 가지고 있다.그런 다음 조종사가 리어 푸셔 프로펠러에 최대 힘을 가하고 차량이 전진하기 시작합니다.이렇게 하면 공기가 메인 로터를 통해 강제되어 회전 속도가 빨라지고 더 많은 양력이 발생합니다.그 차량은 오토자이로로서 공중으로 기어오릅니다.

크루징

일단 CarterCopter가 시속 약 90마일 (140km/h)의 전진 속도에 도달하면, 그것의 뭉툭하고 가벼운 날개가 대부분의 리프트를 제공한다.그런 다음 조종사는 메인 로터의 공격 각도를 평탄하게 하여 매우 적은 양력을 발생시켜 로터에 의해 발생하는 유도 항력의 양을 극적으로 줄일 수 있습니다.로터는 고속으로 사용되지 않지만 회전 시 로터가 늘어나기 때문에 약 80rpm으로 회전하여 과도한 [14][15]플랩을 방지합니다.

일반적으로 헬리콥터나 자이로콥터는 회전자 끝 속도와 같거나 더 빠른 속도로 앞으로 비행할 수 없다.이는 후퇴하는 로터 블레이드의 낮은 공기 속도는 후퇴하는 블레이드 스톨을 야기하는 반면, 전진하는 로터 블레이드는 항공기의 두 배 속도로 이동하며 양력의 비대칭으로 인해 제어 불가능한 비행을 발생시키기 때문이다.

그러나 CarterCopter를 사용하면 고정 날개가 높이 유지되는 데 필요한 양력을 제공합니다.로터가 하중을 받지 않기 때문에 로터에 가해지는 공기역학적 힘은 매우 미약합니다.이것은 이론적으로 CarterCopter가 회전자의 팁 속도보다 훨씬 더 빨리 날 수 있다는 것을 의미합니다.회전하는 로터는 차량의 양쪽 사이 리프트의 비대칭성으로 인해 계속 플랩이 발생하지만, 카터 항공은 이러한 현상을 관리할 수 있다고 주장한다.

카터콥터형 항공기의 이론상 최고 속도는 약 800km/[16]h로 헬리콥터 비행 속도 [17]기록보다 약 두 배 빠르다.

성과

외부 이미지
image icon μ(Mu)의 도표 및 공식

시제품의 엔진은 정상적으로 흡기가 되었기 때문에 320hp(240kW)로 제한되었고 항공기는 약 270km/[18]h(173mph)를 달렸습니다. 이는 여전히 기존의 자동 자이로보다는 40% 더 빠르지만 1950년대의 자이로다인보다는 느렸습니다.커스텀 자이로플레인은 시속 168.29km로 달릴 수 있으며 카터 개인용 항공기는 시속 200마일(170kn; 320km)[19][20]을 달린다고 카터는 말한다.

CCTD는 4,000파운드 무게로 750fm을 [6]오를 수 있다.

1999년부터 2001년까지 4건의 비치명적 [4][21][22][23]충돌 사고가 기록된 반면, 카터는 7년간 [24]10건의 사고가 모두 [25]비치명적이라고 주장했습니다.

시험 조종사인 래리 닐은 카터콥터가 헬리콥터, 오토자이로, 고정익 [26]항공기의 조합이기 때문에 비행에 어려움이 있다고 주장했다.

카터콥터는 2005년 6월 17일 회전 항공기가 이 수준에 도달한 첫 순간 동안 최대 mu(mu는 회전 속도 대 회전 속도 비율)[10][27] 1.0을 달성했다.CarterCopter의 조종사는 대단한 드라마는 없으며, mu 1은 회전자 RPM([4]107rpm)과 차량 속도에서 정상적인 변화로 인해 우연히 도달했다고 주장했습니다. 조종사는 mu 1을 큰 [28]진동 없이 '부드럽다'고 표현했습니다.테스트는 미군 [25]계약에 따라 수행되었다.카터는 그들이 2013년에 [20]PAV와 mu-1을 반복했다고 말한다.

그러나 2005년 같은 날 시험비행에서 카터콥터가 경착륙(파쇄)[2]해 큰 피해를 입었지만 조종사들은 다치지 않았다.그 충돌은 프로펠러 볼트가 고장나서 로터를 제어하는 전선이 손상되었기 때문에 일어났다.이 프로펠러는 카터에 의해 설계되었으며 무게가 15파운드이고[6] 추력이 [29][30]1850파운드였다.처음에는 카터콥터가 수리가 불가능한 것으로 생각되었다.나중에 검사한 결과 수리가 가능한 것으로 나타났지만,[31] 회사는 대신에 날개 없는 소형 오토자이로 시승기를 사용하는 것을 선택했다.또한 2005년 후반에 CarterCopter에서 얻은 교훈을 이용하여 2011년에 [34]비행한 후속 복합 항공기인 Carter [32][33]PAV에 대한 설계가 시작되었다.

이 회사는 테스트 결과[35][citation needed] 차량 구조가 지속적인 호버링을 제외한 모든 면에서 헬리콥터를 능가할 수 있으며 구입 및 유지 비용이 훨씬 저렴할 것으로 나타났다고 주장했습니다.이 회사는 또한[35] 순항 속도에서는 고정 날개 일반 항공기의 L/D와 거의 일치하지만, 거의 수직 이착륙에 가깝다고 주장한다.그러나 저장된 로터 에너지를 이용한 점프 이륙 능력은 날개를 부착했을 때 약 16피트 이상에서 나타난 적이 없습니다.

NASA는 mu=1 이상의 카터콥터 회전자 및 최대 400노트의 속도 [36]컴퓨터 모델을 만들었습니다.

사양

항공 [37]주간, 미국 헬리콥터 협회,[29] AeroNews, Jane'[4]s,[38] CarterCopters[39].com의 데이터

일반적인 특징

  • 정원 : 승무원 포함 5명
  • 날개 폭: 9.8 m (32 피트)
  • 석면비: 13.4
  • 에어포일: NACA 65 시리즈
  • 공차중량: 907 kg
  • 최대 이륙 중량: 4,200파운드 (1,905 kg)
  • 연료 용량: 800파운드(363kg)
  • 동력장치: 1 × GM V-6 크레이트 엔진, 이륙용[40] 350hp(260kW)
  • 메인 로터 직경: 9.8 m (32 피트)
  • 메인 로터 면적: 804.35 평방 피트(74.7272 m)
  • 프로펠러: 직경 8피트(2.4m)의 2블레이드 카터 스키미타 제어식 피치 프로펠러

성능

  • 크루즈 속도: 해수면에서 120kn(140mph, 230km/h)
투영: 50,000피트(15,240m)에서 644km/h(400mph)
  • 범위: 2,500 nmi (2,500 mi, 4,000 km), 연료 부하 800파운드 (363 kg)
1,000 mi(1,609 km), 400 lb(181 kg)의 연료 부하
  • 서비스 상한: 10,000피트(3,000m)
  • 리프트-드래그: 274km/h (170mph)에서 7

「 」를 참조해 주세요.

관련 개발

동등한 역할, 구성 및 시대의 항공기

레퍼런스

  1. ^ "카터콥터"미국 비행기. www.aerofiles.com2008년 10월 5일에 액세스.
  2. ^ a b c 추정원인 NTSB, 2007년 7월 25일취득일 : 2010년8월 7일
  3. ^ μ-1의 중요성 및 Carter Aviation Technologies 웨이백 머신에 보관된 2011-05-16 관련 기술 문제.
  4. ^ a b c d e Carter CarterCopter CC1(미국), 항공기 - 로터리윙 - 시빌제인의 전 세계 항공기, 2007년 6월 28일.취득일 : 2012년 2월 19일
  5. ^ "CarterCopter Technology Demonstrator". Archived from the original on 2009-12-26. Retrieved 2008-09-29.
  6. ^ a b c d 오브라이언, 케빈 호그노즈CarterCopter는 뮤를 향해 전진> 1.0 (Part 1) (Part 2) Aero-News, 2004년 4월.액세스: 2011년 9월 6일.
  7. ^ 국제선 항공편 2001년 4월 10일 - 16일 일반 항공 p28
  8. ^ 하워드, 스크립스자이로플레인, 2000년 12월 22일, 항공 여행에 공상과학적인 터치를 추가했다.액세스: 2011년 9월 25일.거울
  9. ^ 헨리 파카스와 클라우디우스 클림트."항공의 차세대 빅싱" SW Aviator Magazine.취득일 : 2012년8월 1일
  10. ^ a b Mu-1 장벽이 뭐죠?Flight Global, 2005년 7월 12일접속일 : 2011년 1월 18일
  11. ^ SAFER by DESIGN Archived 2011-05-16 at the Wayback Machine, 프레스 릴리즈, 2009년 7월, Carter Aviation Technologies.
  12. ^ 인기 기계 설계 및 엔지니어링 2000 Award 2011-07-08년 Wayback Machine에서 아카이브, 2000년 12월 14일 Carter Aviation Technologies.
  13. ^ Charnov, Bruce H. Autogiro에서 자이로플레인까지: 항공 기술의 놀라운 생존 329페이지.2003년부터.2011년 8월 취득.ISBN 978-1-56720-503-9
  14. ^ FAQ 3 Wayback Machine Carter Aviation Technologies에서 2009-11-24년 아카이브 완료
  15. ^ Carter - CarterCopters LLC(미국), 항공기 - 제조업체 Jane's all world 항공기, 2008년 9월 10일.취득일 : 2012년 2월 19일
  16. ^ 프레스 릴리즈, 1999년 6월 11일, 2011년 7월 8일 카터 항공 테크놀로지스 웨이백 머신에 보관.
  17. ^ 2013-12-03년 웨이백 머신에 보관된 로터크래프트 세계 기록.국제연맹(FAI)E-1 헬리콥터 및 "직선 15/25km 코스 이상 속도"에서 검색하십시오.
  18. ^ 현명해, 제프'제이 카터 주니어' 파퓰러 사이언스, 2005년취득일 : 2012년7월 14일매거진
  19. ^ 까르띠에, 케리"2008-05-02년 웨이백 머신에 아카이브된 자이로플레인 FAQ"Popular Rotorcraft Association, 2008년 2월 14일.취득일 : 2010년 11월 3일
  20. ^ a b 존 타트로.2013년 11월 8일, Carter Aviation은 "웨이백 머신에서 mu-1 장벽 2013-11을 깨는 역사적 기록을 반복한다."액세스:2013년 11월 11일
  21. ^ 2005년 6월 PRA73 Wayback Machine 4페이지에서 Archived 2011-07-24를 만나 2005년 7월 PRA73 웹사이트.2010년 8월 7일 취득.
  22. ^ 추정 원인 NTSB, 2001년 4월 6일취득일 : 2010년8월 7일
  23. ^ "Group to Restore Carter Copter Prototype" Aero-News, 2003년 6월 5일액세스:2014년 4월 10일
  24. ^ FAQ 19 Wayback Machine Carter Aviation Technologies에서 2009-11-24년 아카이브 완료
  25. ^ a b 노리스, 가이. 카터는 뮤의 기록을 주장하지만 2005년 7월 12일 또 다른 Flight Global 추락 사고를 당한다.접속일 : 2011년 1월 18일거울
  26. ^ 닐, 래리"파일럿 리포트: CarterCopters® 기술 시연자" 2008-05-13년 웨이백 머신 인기 로터크래프트 협회에서 보관, 2011-02-07년 웨이백 머신 / 카터 항공, 2002년 3월/4월취득일 : 2012년7월 14일
  27. ^ FAQ 5 Wayback Machine Carter Aviation Technologies에서 2009-11-24년 아카이브 완료
  28. ^ 앤더슨, 로드CarterCopter와 그 레거시 제83호, Contact Magazine, 2006년 3월 30일.접속일 : 2010년 12월 11일거울
  29. ^ a b 로터 테스트 Aero-News, 2005년 4월 6일.접속일 : 2011년 1월 3일
  30. ^ 제프 루이스와 클라우디우스 클림트.CarterCopter와 그 유산: Carter의 고성능, 중공 블레이드 프로펠러 11페이지에서 15페이지.제83호, Contact Magazine, 2006년 3월 30일접속일 : 2015년 4월 18일
  31. ^ 아카이브 2005 Wayback Machine Carter Aviation Technologies, 2005년 7월 25일 2011-06-14년 아카이브 완료.취득일 : 2010년8월 7일
  32. ^ 아카이브 2006 Wayback Machine Carter Aviation Technologies, 2006년 1월 2일 아카이브 2011-06-14.취득일 : 2010년8월 7일"지난 몇 달 동안 카터는 새로운 항공기를 설계해 왔습니다."
  33. ^ "Wayback Machine에서 아카이브된 2014-12-24 작품 속 CarterCopter 프로토타입" Texomas, 2006년 12월 20일.접속일 : 2014년 1월 26일
  34. ^ 파우르, 제이슨New autogyro는 2011년 1월 21일 Wayback Machine Wired(잡지)에서 2014년 3월 4일 아카이브된 플라잉 카의 대안입니다.접속일 : 2011년 1월 21일
  35. ^ a b CCTD 비행 시험 데이터 웨이백 기계 카터 항공 기술에서 2008-10-02년 보관.취득일 : 2010년8월 7일
  36. ^ 플로로스, 매튜 W & 존슨, 웨인미국헬기학회 웨이백머신저널에 2011-10-17년 기록, '저속회전 복합헬기 구성의 성능분석'
  37. ^ 워릭, 그레이엄Carter는 2011년 1월 26일 VTOL 하이브리드 항공 주간을 운항하고 있습니다.접속일 : 2011년 1월 27일
  38. ^ 매튜 W. 플로로스와 웨인 존슨입니다.느리게 회전하는 복합 헬리콥터 구성의 안정성 분석 p5, 미국 헬리콥터 협회, 2004년 6월.접속일 : 2012년 3월 3일
  39. ^ "CarterCopter CCTD". Carter Aviation Technologies. Archived from the original on 14 April 2012. Retrieved 12 April 2012.
  40. ^ "혁명을 원한다고요?2012년 4월 5일 Wayback Machine" Aero News, 2005년 4월 6일 아카이브.액세스: 2013년 9월 15일.

외부 링크