Helikopterler dikey olarak kalkış ve iniş yapabilen, ayrıca havada sabit olarak durabilen döner kanatlı bir uçaktır. İlk kez 1907 yılında Fransız Paul Cornu tarafından uçurulmuştur. Helikopter ve uçakların uçma prensipleri aslında aynıdır. Uçaklarda tutunma kuvveti elde edebilmek için uçak hava içinde hareket ettirilir. Ancak kanat, uçak gövdesine bağlı olduğu için sabit bir yapıdadır. Fakat helikopterlerde kanat sabit değil, hareketlidir. Yani helikopterlerde taşıma kuvveti elde edebilmek için döner kanat yani pervane kullanılır.

Nasıl Çalışır?

Dairesel hareket, sürekli bir hareket oluşturmanın en kolay yoludur. Helikopterlerdeki dönen pervane sistemini günümüzde birçok uygulamada görmekteyiz. En basitinden bir fan aynı mantıkla çalışır. Bir taraftan aldığı havayı diğer tarafa pervane ile tahrik kuvveti sağlayarak daha hızlı şekilde iletir(üfler). Helikopter pervanesi aynı uçak kanadı gibi eğimli bir yapıya sahiptir fakat çok daha incedir. Çünkü yüksek hızla dönebilmesi için hava sürtünmesinin mümkün olduğu kadar azaltılması gerekmektedir. Ana motordan bir şaft ile alınan dönme kuvveti pervaneye iletilir. Pervane şanzıman sistemiyle yavaşça harekete başlanıp daha sonra optimum hızına ulaşır. Bu dönme kuvvetinin sürekliliği hayati önem taşır. Helikopterin yerle bağlantısı kesilip havalandıktan sonra eğer motor durursa, helikopterin bütün gövdesi pervanenin aksi yönünde dönmek isteyecektir. Bu da aracın irtifa kaybedip düşmesine neden olur. Bu yüzden motor ile sürekli bir dönme momenti sağlanmak zorunludur.

Normalde helikopterin havada pervanenin ters yönünde dönmesi gerekir. Bunu engelleyen ise, kuyruk pervanesidir. Pervane gücünü bir şaft ile ana motordan alır. Helikopterin havadayken spin atmaması için dengeleyici görevine sahiptir.

Helikopterlerin uçuşunda sadece bu iki pervane görev yapar, bunlar dışında bir tahrik unsuru yoktur. Pervane kollarına pal denir. Paller açılı olarak konumlandırılmıştır ve uçak kanadının bir benzeri şeklindedir. Helikopter kanadı iki palden oluşur. Bunlar birbirine zıt yönde eğimli olarak konumlandırılmıştır. Kalkışta pilot palleri zıt yönde ve maksimum açıyla eğer. Bu sayede yere en yüksek hava basıncı uygulanır. Motor devri arttıkça helikopter havalanmaya başlar. Helikopter sağa-sola dönerken ve ileri-geri hareketlerini yaparken pervanenin altındaki mekanizma aracılığıyla pervane komple eğilir. Yani mesela ileri gidilecekse, pervane şaftın bağlanma noktasından hafif öne eğilir bu sayede helikopter ileriye doğru hareket eder. Diğer yönler için de aynı mekanizmanın etkisi söz konusudur. Kısaca, eğer helikopterin yüksekliği artırılacaksa veya inişe geçilecekse pallerin açısı artırılır veya azaltılır. Açı azaltıldığında çok daha az kaldırma kuvveti uygulanacaktır. Helikopterin yön değişimleri ve ileri-geri hareketi içinse, ana motordan gelen pervane şaftına bağlı kontrol mekanizması ile pervanenin öne ve arkaya eğimi ayarlanır. Pervane öne doğru yattığında, gövdeyi ileriye doğru çekecektir, bu sayede helikopter ileri yöne hareket eder. Pervane arkaya doğru yattığında ise, önce fren etkisi yapacak ardından da helikopter geri yöne hareket edecektir. Aynı şekilde helikopterin sağa ve sola dönüşlerinin de bu şekilde pervanenin komple eğilmesi sonucunda gerçekleştiğini hatırlatalım.

Helikopterin hareketini ve hareket mekanizmalarını incelemek için, 9 kısa videodan oluşan video paketini indirebilirsiniz.