Aviones de rotores tándem

Un avión de rotores tándem es un avión con dos grandes conjuntos de rotores de helicóptero montados uno delante del otro en el plano horizontal.

Actualmente esta configuración se utiliza principalmente para grandes helicópteros de carga.

Diseño

Los helicópteros de un solo rotor necesitan un mecanismo para neutralizar el movimiento de guiñada producido por el único rotor grande. Esto comúnmente se logra mediante un rotor de cola, rotores coaxiales y sistemas NOTAR. Los helicópteros con rotores tándem, sin embargo, utilizan rotores contrarrotativos, y cada uno anula el par del otro. Por lo tanto, toda la potencia de los motores se puede utilizar para sustentar, mientras que un helicóptero de un solo rotor utiliza parte de la potencia del motor para contrarrestar el par. Una alternativa es montar dos rotores en una configuración coaxial. El primer helicóptero de rotor tándem exitoso fue construido por Nicolas Florine en 1927.

Las ventajas del sistema de rotor tándem son un mayor rango del centro de gravedad y una buena estabilidad longitudinal. Las desventajas del sistema de rotor tándem son una transmisión compleja y la necesidad de dos rotores grandes.

Los dos rotores están unidos por una transmisión que garantiza que los rotores estén sincronizados y no se golpeen entre sí, incluso durante una falla del motor.

Los diseños de rotores en tándem logran la guiñada aplicando ciclos opuestos izquierdo y derecho a cada rotor, tirando efectivamente ambos extremos del helicóptero en direcciones opuestas. Para lograr el paso, se aplica un colectivo opuesto a cada rotor; disminuyendo la sustentación producida en un extremo, mientras que aumenta la sustentación en el extremo opuesto, inclinando efectivamente el helicóptero hacia adelante o hacia atrás.

Los helicópteros de rotor tándem tienen la ventaja de poder soportar más peso con palas más cortas, ya que hay dos juegos. Sin embargo, el rotor trasero trabaja a la sombra aerodinámica del rotor delantero, lo que reduce su eficiencia. Esta pérdida se puede minimizar aumentando la distancia entre los dos cubos del rotor y elevando un cubo sobre el otro. Los helicópteros de rotor tándem tienden a tener una carga de disco menor que los helicópteros de un solo rotor.

Los helicópteros de rotor tándem normalmente requieren menos potencia para flotar y lograr vuelos a baja velocidad en comparación con los helicópteros de un solo rotor. Ambas configuraciones suelen requerir la misma potencia para lograr un vuelo a alta velocidad.

Ejemplos

• Bell HSL (1953)
• Boeing CH-47 Chinook (1961) - helicóptero tándem más producido (más de 1.200 construidos)
• Boeing Model 360 (1987)
• Boeing Vertol 107-II (1958)
  • Boeing Vertol CH-46 Sea Knight (1960), versión militar de Vertol 107-II
• Boeing Vertol XCH-62 (1970s - no completado)
• Boeing Vertol Model 234 (1981)
• Bristol Belvedere (1958)
• Bristol Type 173 (1952)
• Chu CJC-3 (1952)
• Filper Beta 200 (1966)
• Filper Beta 400 (1967)
• Filper Helicopter (1965)
• HERC JOV-3 (1948)
• Jovair Sedan 4A (1963)
• McCulloch MC-4 (1951)
• Piasecki H-16 (1953)
• Piasecki H-21 (1949)
• Piasecki H-25/HUP Retriever (1952)
• Piasecki HRP Rescuer (1945)
• Piasecki PV-14 (1948)
• Rotorcraft XR-11 (1947)
• Yakovlev Yak-24 (1952)