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Transporte y Mantenimiento de Vehículos · Técnico Superior en Mantenimiento Aeromecánico de Helicópteros con Motor de Pistón
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Mantenimiento Aeromecánico de Helicópteros con Motor de Pistón
FP, Transporte y Mantenimiento de Vehículos
Mantenimiento de helicópteros propulsados por motor de pistón. Fuente: Wikipedia (CC BY-SA 4.0).
35 fichas21 preguntas de test7 apartados de resumen
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Lo que tienes que saber
Leer la teoría completa →Definición, características e historia del helicóptero
- Definición: Aeronave de alas giratorias con rotores horizontales.
- Etimología: Del francés hélicoptère (1863), del griego helix y pteron.
- Ventaja clave: Sustentación sin desplazamiento (despegue/aterrizaje vertical).
- Uso: Zonas congestionadas, aisladas y tareas de alta maniobrabilidad.
- Desventajas: Mayor costo, menor autonomía, menor capacidad de carga y menor velocidad.
- Requisito de superficie: Al menos dos veces la ocupada por el aparato.
- Origen remoto: Juguetes de bambú en China (400 a. C.).
- Hito Renacentista: "Tornillo aéreo" de Leonardo da Vinci (años 1480).
- Modelos de resorte: Mijaíl Lomonósov (1754).
- Modelos de plumas: Launoy y Bienvenu (1783-1784).
- Influencia de Cayley: Uso de bandas elásticas y láminas de estaño.
- Inspiración Wright: Juguetes de Alphonse Pénaud (1870).
- Primer vuelo de altura: Enrico Forlanini (1878), 12 metros durante 20 segundos.
- Primer vuelo eléctrico: Gustave Trouvé (1887).
- Bases mecánicas modernas: Raúl Pateras Pescara (1919-1924).
Historia y evolución técnica del helicóptero
- Gyroplane No.1 (1907): Primer vuelo tripulado (0,6 m durante 1 min), pero inestable.
- Helicóptero Cornu (1907): Primer vuelo libre y exitoso registrado (0,3 m durante 20 s).
- Especificaciones Cornu: 2 rotores contrarrotativos de 6,1 m y motor de 24 hp (18 kW).
- Raúl Pateras de Pescara (1920s): Primeras aplicaciones del tono cíclico en rotores biplanos coaxiales.
- Flettner FL 282 Kolibri: Helicóptero de pequeña escala usado por la Alemania nazi en la 2ª Guerra Mundial.
- Sikorsky R-4: Producción masiva en mayo de 1942; usado en rescates y por la Royal Air Force.
- Escuela de Helicópteros (UK): Constituida en enero de 1945 con 9 unidades Sikorsky R-4B.
- Bell 47: Primer helicóptero autorizado para uso civil en EE. UU. (mayo de 1946).
- Bell 206: Helicóptero comercial más exitoso con mayor cantidad de récords industriales.
- Motores de turboeje: Introducidos en la segunda mitad del siglo XX para mayor velocidad y altitud.
- Ventajas operativas: Despegue/aterrizaje vertical, vuelo estacionario y maniobrabilidad a baja velocidad.
- Usos principales: Transporte, construcción, lucha contra el fuego, búsqueda y rescate, vigilancia.
- Otros usos: Fotografía/videografía aérea, captación electrónica de noticias, sismología de reflexión y turismo.
Funcionamiento y sistemas de propulsión de las aeronaves de alas giratorias
- Perfil alar: curvado superior y cóncavo inferior para generar sustentación
- Velocidad rotor principal: 100 rpm (valor normal)
- Control de vuelo: variación del ángulo de ataque para ascenso, descenso y movimiento lateral
- Efecto par motor: tendencia del fuselaje a girar en sentido opuesto al rotor principal
- Rotor antipar: rotor vertical en el extremo de un larguero para compensar el par motor
- Brazo de palanca: efecto mecánico para aumentar la fuerza del rotor de cola
- Sistema NOTAR: sustituye el rotor de cola por aire a presión y el efecto Coanda
- Configuraciones sin rotor de cola: rotores coaxiales, en tándem o entrelazados que giran en sentidos opuestos
Mecánica de movimiento y mandos de control en helicópteros
- Movimiento: Variación del ángulo de incidencia de las palas según su posición
- Efecto giroscópico: La resultante del empuje se aplica 90° hacia el sentido de rotación
- Desplazamiento: Depende del coseno del ángulo del vector de tracción
- Mando Colectivo: Controla el movimiento en el plano vertical (sustentación)
- Mando Cíclico: Controla el movimiento en el plano horizontal
- Pedales: Controlan el rotor de cola para contrarrestar el efecto antipar
- Palanca de gases: Aumenta potencia; en modelos actuales mantiene 100 rpm constantes
- Tripulación de combate: Dos personas debido a la complejidad y relación de los mandos
- Coordinación de vuelo: Requiere compensación simultánea de cíclico, colectivo y pedales
Mecánica de vuelo, controles y fenómenos aerodinámicos del helicóptero
- Movimiento: Variación cíclica del ángulo de paso de las palas.
- Mando cíclico: Controla la dirección (ej. inclinar adelante reduce sustentación frontal).
- Mando colectivo: Controla la potencia.
- Control de giro: Los pedales ajustan el paso del rotor de cola.
- Estabilización: El rotor de cola usa un brazo de palanca (larguero).
- Límite de velocidad: Generalmente < 300 km/h por la pérdida del rotor en retroceso.
- Pérdida del rotor en retroceso: Desequilibrio de sustentación por corriente de aire traslacional.
- Autogiro: Vuelo de planeo tras fallo de propulsión donde el rotor gira por el flujo de aire.
- Autorrotación: Uso de energía cinética acumulada en el rotor para generar sustentación en descenso.
- Simulación de fallo: Uso de la desconexión de la transmisión para entrenar autorrotación.
Condiciones básicas de vuelo y dinámica de vuelo en helicópteros
- Vuelo estacionario: requiere más energía y correcciones constantes por falta de sustentación externa.
- Controles: Cíclico (horizontal), Colectivo (altitud), Pedales (dirección).
- Sustentación traslacional: reduce la potencia necesaria al ganar velocidad (el disco actúa como una ala).
- Cíclico adelante: baja morro, aumenta velocidad, pierde altitud.
- Cíclico atrás: levanta morro, disminuye velocidad, asciende.
- Colectivo: controla la altitud manteniendo velocidad constante.
- Pedales: mantienen el equilibrio y centran el indicador de viraje.
- Efecto suelo: colchón de aire creado por el rebote del aire del rotor a una distancia similar a su diámetro.
- Efecto suelo en aterrizaje: requiere precaución para evitar descensos bruscos.
- Desplazamiento lateral/atrás: velocidades muy bajas debido a la resistencia aerodinámica de la cola.
- Riesgo de giro incontrolado: ocurre en desplazamientos laterales/atrás a altas velocidades por la aerodinámica de la cola.
Evolución técnica, componentes y modelos de helicópteros
- Determinantes de diseño: tipo, potencia y número de motores
- Hito histórico: motor de combustión interna (finales siglo XIX)
- Motor clave para pequeños modelos: motor bóxer
- Revolución tecnológica: motores de turbina/turboeje (años 1950)
- Primer vuelo de turbina: Kaman HTK-1 (26 de marzo de 1954)
- Primer modelo de producción de turbina: Aérospatiale Alouette II
- Motores en UAV/juguetes: eléctricos o de explosión con nitrometano
- Tren de aterrizaje estándar: tipo patín
- Capacidad máxima mencionada: 25 pasajeros
- Más grande del mundo: Mi-26 (Rusia)
- Ka-50: Sistema de asiento eyectable y rotores contrarrotativos coaxiales
- Viraje al plano: Ángulos de hasta ±180°
- Viraje lateral: Velocidades de 100-180 km/h a altura invariable
Vista previa de las fichas (6 de 35)
- 01
Clasificación de los helicópteros según su tipo de ala:
Aeronaves de alas giratorias.
- 02
¿Qué permite el rotor del helicóptero sin necesidad de desplazamiento?
Despegues y aterrizajes verticales.
- 03
¿Quién fue el pionero del helicóptero controlable (1919-1924)?
Raúl Pateras Pescara.
- 04
¿Qué superficie mínima requiere un helicóptero para aterrizar?
Dos veces la ocupada por el aparato.
- 05
¿Quién acuñó el término «helicóptero» en 1861?
Gustave de Ponton d'Amécourt.
- 06
En 1907, ¿qué aparato fue posiblemente el primer ejemplo conocido de cuadricóptero?
Gyroplane No.1
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