La estructura del autogiro
ESTABILIZADOR HORIZONTAL
A partir de varios accidentes con autogiros tipo Bensen, y un poco gracias a la insistencia del experto norteamericano Chuck Beaty ante las autoridades de la PRA
(Popular Rotorcraft Association), se consideró estudiar los beneficios de disponer
un timón horizontal a modo de estabilizador para evitar el sobreempuje. Para ello, se realizaron estudios sobre una fórmula antigua del ingeniero La Cierva, respecto a las medidas que debería tener dicho estabilizador horizontal para un autogiro.
La Cierva, llegó a la conclusión que el timón debería tener una medida relacionada con el brazo de palanca que lo soporta y el tamaño del rotor, con lo que generó el término “volumen” que se refiere a la superficie de las palas del rotor –no la del disco rotor– multiplicado por el diámetro. Pues bien, el estabilizador debería tener un volumen del orden del 12 ó 15% respecto del correspondiente al rotor. Para obtener ese volumen se debe multiplicar el área del estabilizador por el largo del botalón de cola hasta el mástil; tomando esta medida desde el cuarto delantero de la cuerda del estabilizador de cola y no desde el borde.
En correspondencia privada con propietarios de autogiros estadounidenses, confirmé que todos los que colocan estabilizador horizontal a sus máquinas están conformes con la mejora en lo que respecta a estabilidad de vuelo. Inclusive algunos que por falta de largo de botalón de cola, colocaron estabilizadores con un volumen inferior al 10% del rotor, están sumamente satisfechos y consideran que la modificación valió la pena.
También hay una receta específica para las máquinas Bensen. Consiste en despla- zar el protector de piedras de la hélice hacia atrás, para convertirlo en estabilizador horizontal rudimentario. A pesar que está muy lejos de la fórmula de La Cierva, es notable su efecto, según me comentó el aficionado norteamericano Craig Wall.
En mi querido autogiro “Rara Avis”, no coloqué un estabilizador, ya que es un apa- rato intrínsecamente estable y con potencia muy escasa para generar problemas de sobreempuje, pero en una nueva máquina que estoy diseñando, habrá sin dudarlo, un gran estabilizador horizontal.
Los que se acostumbraron a la demora (lag) del comando de un autogiro carente de estabilizador y tienen experiencia encarnada en evitar situaciones de sobreempuje, así como práctica en entradas de comando cortas y con vaivén, no creen que su ae- ronave mejore con el añadido de este elemento, e incluso se quejan que su autogiro se vuelve “demasiado estable”. Es así que excelentes pilotos y diseñadores como los ya desaperecidos Ken Brook, de los EE.UU., o Dan Haseloh de la firma canadiense RAF, preferían volar con sus autogiros sin ninguna clase de estabilizadores.
Si planea construir o diseñar un autogiro, póngale un estabilizador horizontal. Es una de las cosas en donde es imposible equivocarse. Siempre es ventajoso.
INSTRUMENTAL
A mi modo de ver, el instrumento más importante en el autogiro, es un velocímetro. Luego, le sigue el instrumental del motor, que puede ser básico o muy completo, de acuerdo a la vocación que tenga por los relojitos.
Si sabe volar y tiene conducta, poco o nada utilizará el velocímetro en un autogi- ro. Los principiantes –y algunos no tanto–, tienen tendencia a dejarse guiar por la velocidad terrestre, especialmente al volar bajo.
Hay velocímetros que usan un tubo Pitot que se debe tener cubierto mientras el aparato está en tierra, para que no entren insectos y suciedad dentro de la toma dinámica del instrumento. También hay unos velocímetros de columna, que cons-
1/4 C
L
C
1 2
3
L = Longitud al punto de aplicación de la fuerza (momento) A = Área estabilizador horizontal
V = Volumen estabilizador horizontal D = Diámetro del rotor
A = Área de palas V = Volumen rotor = A x D = A x L H H P R V V R P H H VH= 15%VR Ejemplo 2: Botalón de cola (L): 1 m. Área de estabilizador (A ) = 1,26 / 1 = 1H ,26 m2 Ejemplo : Botalón de cola (L): m.3 ,315 m 4
Área de estabilizador (AH) = 1,26 / 4 = 0 2
Ejemplo 1:
8,4 m 1,26 m
Palas: 0,2 m. x 3 m. (cada una) Diámetro del rotor (D): 7 m. Volumen rotor (V ) = 1,2 x 7 = Vol. estab. (V ) = 0,15 x 8,4 =H R 3 3 Área (A ) = 2 x (0,2 x 3) = Botalón de cola (L): 2 m. Área de estab. (A ) = 1,26 / 2 = P H 1,2 m 0,63 m 2 2
tan de un tubo ligeramente cónico que tiene adentro una arandela o una pelotita. La parte de abajo del tubo tiene una boquilla que va hacia delante y su cuerpo está graduado en millas o kilómetros por hora. En Wauchula, Florida (EE.UU.), vi varios gironautas que habían adaptado velocímetros de auto o motocicleta, acoplados a una rudimentaria hélice de aluminio que gira al avanzar. Retocando el paso de esta hélice se calibra el instrumento, sacándolo por la ventanilla del auto. Sencillo y económico.
Si tuviera que decidirme por otro “instrumento”, es la “lanita”. Tal como lo indica su nombre, es una… lanita (yaw string o thread). Puede ser un piolín, una hebra de seda o de angora, el caso es que la lanita lo ayuda a mantener la nariz del autogiro enfrentada al viento relativo y le provee una excelente imagen visual de su posición, tomando como referencias puntos notables del terreno sobre el horizonte (árboles, casas, torres, elevaciones, etc). De esta manera, podemos corregir la deriva y volar hacia donde queremos, no hacia donde nos lleve el viento.
Recién en este punto, me parece que es procedente un altímetro. El autogiro no necesita volar alto. Se disfruta mucho “paisajeando”. A las alturas usuales de vuelo (entre 50 ó 100 metros), no se hace sentir la necesidad de un altímetro.
Al principio le resultará útil un medidor de revoluciones del rotor, porque es
una manera de conocer la reacción del mismo. Luego, aprenderá a confiar en su rotor y se cansará de ver la aguja siempre clavada en la misma indicación y dejará de atenderlo.
Los instrumentos menos relevantes, sin duda, son el variómetro y inclinómetro. La variación de altura es irrelevante en el autogiro, porque Ud. no aprovecha las térmicas como un planeador y el índice de ascenso es más o menos fijo. De hecho, la indicación del variómetro tiene una inercia de varios segundos que la hace im- práctica para corregir la actitud de su aeronave. Si tiene un lugar vacío en su tablero y dinero para gastar, ponga entonces uno. Se verá bonito.
El inclinómetro, o indicador giro-ladeo (palo/bolita) es irrelevante para un auto- giro. A menos que se empeñe en evitarlo, estará siempre coordinado en los virajes, porque Ud. pende de un punto y la fuerza centrífuga lo ladea el grado exacto para que la bolita esté siempre al medio. De todos modos queda muy bien y en algunas maniobras logrará ladear la bolita, inclusive.
En lo que a mí respecta, puse todo lo que cabía, porque soy un tecnócrata.
5.22. Arriba y 5.23. arriba derecha, dos
etapas de la elaboración del tablero de instrumentos de este aparato.
5.24. Derecha, un tablero -instrument pod- comercial, pero también se han