back to English

 
 
บทนำ
 
ประวัติการบิน เฮลิคอปเตอร์
 
หลักพื้นฐานการบิน
 
การควบคุม ทิศทางการบิน
 
 
 
MODEL COLLECTION
 
Website Recommend :
Bangkok Hotels
Thailand Hotels
Thailand Hotels Directory
Thailand Bangkok Hotels
Thailand Golf Course
 
Step on the moon
 
Aircraft and Helicopter
 
เรียนรู้เรื่องเครื่องบิน(Second Edition)
 
เรียนรู้เรื่องเครื่องยนต์ Aircraft Gas Turbine Engines
 
เรียนรู้เรื่องHelicopters
 
books for knowledge
 
 
 
เฮลิคอปเตอร์สามารถ บินได้อย่างไร
 ทั่วไป
เนื้อหาที่ผมนำเสนอนี้ เป็นเพียงข้อมูลพื้นฐานสำหรับผู้ที่ไม่เคยมีความรู้ เกี่ยวกับเฮลิคอปเตอร์มาก่อนและต้องการอยากจะรู้ หลักการเบื้องต้น ว่าทำไมเฮลิคอปเตอร์ถึงบินได้ และบังคับทิศทางบินได้อย่างไร แต่จะไม่ลงลึกในรายละเอียด (สำหรับท่านที่ต้องการจะรู้มากกว่าที่ผม นำเสนอ ในที่นี้ กรุณาหาอ่านได้จาก จากหนังสือ " เรียนรู้เรื่อง Helicopters" โดย ประวิทย์ พงษ์อนันต์ เป็นภาษาไทย) หรืออาจจะไปดูได้จากหนังสือคู่มือของเฮลิคอปเตอร์แต่ละชนิด เพราะรายละเอียดของเฮลิคอปเตอร์ มีมากเกินกว่า ที่จะลงทั้งหมดไว้บน Website ได้
  แนะนำ
ปีกของเครื่องบินเป็นตัวที่ทำให้ เกิดแรงยกของเครื่องบิน เมื่อมันเคลื่อนที่ผ่านอากาศ ดั่งที่เราทราบมาแล้วว่า ระหว่างการบิน จะมีแรงกระทำ ต่อ เครื่องบิน หรือ เฮลิคอปเตอร์ อยู่สี่แรง และ สี่แรงนั้น คือ แรงยก, แรงต้านการเคลื่อนที่, แรงผลักไปข้างหน้า, และน้ำหนักเครื่องบิน. (ดูรายละเอียดได้ ในหัวเรื่อง "อะไรทำให้เครื่องบินบินได้") การที่จะทำให้ปีกเครื่องบินเคลื่อนที่ผ่านอากาศ แน่นอนตัวเครื่องบินต้องเคลื่อนที่. เฮลิคอปเตอร์ทำงานโดยปีกเคลื่อนที่ ผ่าน อากาศ โดยที่ลำตัวคงอยู่กับที่ ปีกของเฮลิคอปเตอร์ เราเรียกว่า Main rotor blades หรือใบพัด (เราจึงเรียกเฮลิคอปเตอร์ ว่าเครื่องบินปีกหมุน) รูปร่าง และมุมของ rotor blades ที่เคลื่อนที่ผ่านอากาศ จะเป็นตัวกำหนดว่า จะเกิดแรงยกเท่าไร หลังจากที่เฮลิคอปเตอร์ยกตัวขึ้น พ้นพื้นดิน นักบินสามารถเอียงใบพัด และจะทำให้เฮลิคอปเตอร์เอียงตาม ทิศทาง ของ main rotor ที่เอียง จะไปข้างหน้า ข้างหลัง หรือ ด้านข้าง.
 คำจำกัดความ และศัพทางเทคนิค
ถึงแม้ว่าเราจะอธิบาย คำบางคำ หรือ ชิ้นส่วนของเฮลิคอปเตอร์ อีกในตอนต่อไป เมื่อถึงเรื่องนั้นๆ แต่เราก็ควรจะรู้คำเหล่านี้ เพื่อที่จะได้เข้าใจ เฮลิคอปเตอร์ ดีขึ้น
หลักของ Bernoulli :Bernoulli กล่าวไว้ว่า ถ้าความเร็วของลม (หรือ ของไหล)เพิ่มขึ้น แรงกดอากาศ จะลดลง และตรงกันข้าม ถ้าความเร็วลดลง แรงกดอากาศจะเพิ่มขึ้น
Airfoil : เป็นคำอธิบายทางด้านเทคนิค หมายถึง ลักษณะรูปร่าง เช่น aileron , elevator, rudder, wing, main rotor blades, or tail rotor blades ออกแบบมาเพื่อให้เกิด แรงปฏิกริยา จากอากาศที่มันเคลื่อนที่ผ่านไป
 
airfoil
 
Angle of Attack : เป็นมุมแหลม ที่วัดระหว่าง chord ของ airfoil และ relative wind (กรุณาดูภาพ ประกอบ)
 
 
Angle of Incidence : เป็นมุมแหลม ระหว่างเส้น chord line ของปีก และ แกน longitudinal axis ของตัวเครื่องบิน (โดยทั่วไป บริษัทผู้สร้าง จะสร้างเครื่องบินที่มีปีก ที่มีมุมนี้อยู่ จะมากหรือน้อย ก็ขึ้นอยู่กับการออกแบบ)
Blades : ใบพัดของเฮลิคอปเตอร์ ก็เป็น airfoils ที่มี aspect ratio สูง( span หารด้วย chord)
angle of incidence ของเฮลิคอปเตอร์ สามารถเปลี่ยนแปลง หรือปรับแต่งได้โดยนักบิน.
  main rotor ของเฮลิคอปเตอร์อาจจะมี สอง, สาม,สี่ , ห้าหรือ หก ใบก็ได้ ทั้งนี้แล้วแต่การออกแบบ ใบพัด (main rotor blades) จะยึดติดกับ rotor head โดยวิธี ที่ทำให้มีการกำหนด ข้อจำกัด ในการเคลื่อนที่ ขึ้นบน และ ลงล่าง (they have limited movement up and down) และ สามารถที่จะเปลี่ยนมุมได้ (change pitch or angle of incidence ). คันบังคับที่ใช้ควบคุม main rotor เรียกว่า Collective และ Cyclic Controls.
 
 
  tail rotor (ใบพัดหาง) เป็นใบพัดขนาดเล็ก อาจจะมีสอง หรือ สี่ ใบก็ได้ ซึ่ง ติดตั้งอยู่ที่ ส่วนหางของเฮลิคอปเตอร์, มันจะหมุนในแนวตั้ง. tail rotor จะบังคับ โดยคันเหยียบที่นักบิน( rudder pedals).มุมของใบพัดเล็กนี้ สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตามที่นักบินต้องการ เพื่อบังคับให้เฮลิคอปเตอร์หันหัวไปตามทิศทาง ที่ นักบิน ต้องการ.
 
 
Blade Root : ปลายด้านใน หรือโคนใบพัด ( blades) ซึ่งยึดติดกับที่ยึดใบพัด( blade grips).
Blade Grips : ที่ยึดใบพัด ติดกับดุมจุดศุนย์กลาง.
Rotor Hub : อยู่บนยอดของ Shaft (เสากระโดง), และต่อกับใบพัดทั้งหมด โดย control tubes.
Main Rotor Mast : Shaft ที่หมุน โดยต่อมาจาก transmission และ ต่อชุดใบพัด กับ ลำตัวของ เฮลิคอปเตอร์.
 
Pitch Change Horn : เพื่อเปลี่ยนการเคลื่อนไหวของ control tube ไปเปลี่ยน มุม ของใบพัด. Control tube เป็นท่อ ใช้ ดึง และ ดัน เป็นการเปลี่ยนระยะทาง และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง มุมของใบพัดโดยผ่าน pitch changing horn ที่โคนใบพัด.
Swash Plate Assembly : ชุด Swash Plate Assembly ประกอบด้วย ส่วนประกอบ ที่สำคัญ สองส่วน สรวมผ่าน rotor mast . ส่วนที่หนึ่ง เป็นแผ่นกลม , ต่อกับคันบังคับ cyclic pitch control. แผ่นกลมนี้สามารถ อียงได้ทุก ตำแหน่ง แต่จะไม่หมุนตามการหมุนของใบพัดใหญ่ ( main rotor ). แผ่นกลม ที่ ไม่หมุน นี้ มักจะ เรียกว่า Stationary Star และติดกับแผ่นกลมอีกแผ่น โดยมี bearing surface อยู่ตรงกลาง และ แผ่นกลมอันที่สองนี้ เรียกว่า Rotating Star แผ่นนี้ จะหมุน ตาม rotor และ ต่อกับ pitch change horns.
 
 
Transmission : ระบบถ่ายทอด พลังงาน เป็นระบบทดรอบ โดยใช้ฟันเฟือง gears เป็นหลัก ทำ หน้าที่ ถ่ายทอด พลังงาน หรือ กำลัง จาก เครื่องยนต์ ไปยัง ใบพัดหลัก main rotor, ใบพัดที่หาง tail rotor, เครื่องกำเหนิดไฟฟ้า generator และอุปกรณ์ อื่นๆ เครื่องยนต์ทำงานที่ความเร็วรอบสูง แต่ความเร็วรอบของ main rotor ใบพัดหลัก จะทำงานที่รอบต่ำ ความ เร็วรอบที่ลดลงก็ด้วย gears ทดรอบ ที่ Transmission System
Lift : แรงยกเกิดจากการสร้าง lower pressure ที่พื้นผิวด้านบนของปีก เครื่องบิน เมื่อ เปรียบเทียบ กับ high pressure ที่ พื้นผิว ด้านล่าง ของ ปีก เครื่องบิน จึงเป็นเหตุให้ปีกของเครื่องบินถูกยกขึ้น รูปล่างลักษณะพิเศษของปีก (airfoil) ที่ถูกออกแบบมาให้อากาศที่ไหลผ่านพื้นผิวด้านบน มีระยะทางที่มากกว่า ทำให้ โมเลกุลของอากาศ ต้องเดินทาง เร็วกว่า พื้นผิวด้านล่าง จึงทำให้ ด้านบน เกิด เป็น บริเวณ lower pressure ที่มีแรงกดต่ำกว่า (ดูรูปภาพ) ดังนั้น จึงเกิดแรงยกขึ้น แรงยกเป็นแรงที่เกิดขึ้นตรงข้ามกับ แรงดึงดูดของโลก หรือ น้ำหนัก.
 
liftlift
 
แรงยกขึ้นอยู่กับ (1) รูปร่าง ลักษณะ ของ airfoil (2) มุมของปีก ที่กระทำกับลม relative wind (3) บริเวณพื้นผิว หรือพื้นที่ ที่อากาศ หรือ ลม พัดผ่าน (4) กำลังสองของความเร็วลม หรือความเร็วลมนั่นเอง (5) ความหนาแน่นของอากาศ.
 
lift equation
 
Relative Wind : เป็นทิศทางของลม ที่กระทำต่อ ปีกเครื่องบิน หรือ airfoil หรือ ใบพัดของเฮลิคอปเตอร์ (ดูภาพประกอบ).
Pitch Angle : มุมของใบพัดจะเป็นมุมแหลม ที่กระทำระหว่าง Chord line ของใบพัด กับ แนวระนาบการหมุนของใบพัด( คุณอาจจะเข้าใจว่า มันคือมุม incidence ก็ได้ แต่ตาม ทฤษฏี เป็นคนละมุมกัน ) มุม pitch angle สามารถปรับเปลี่ยนได้ ขณะบินโดยนักบิน ( สำหรับ เฮลิคอปเตอร์) ด้วยการใช้ คันบังคับ ในห้อง นักบิน ( collective and cyclic pitch control ).
 

© 2001-2007 Thai Technics.Com. All Rights Reserved.