Rotor a počet listů rotoru

Nosný (hlavní) rotor vrtulníku je horizontálně rotující plocha starající se o dynamický vztlak nezbytný pro let. Rotorová hlava je hnací hřídelí spojena s motory. Z ní vychází dva až sedm listů rotoru, na které je přenášen kroutící moment. Nosné rotory se dělí na tuhé, polotuhé a kloubové, podle upevnění a dalších pohybů listů.

Na listech nosného rotoru vznikají odporové síly, které působí opačný točivý moment. Pokud jde o jednorotorový vrtulník, musí kompenzovat točivý moment nosného rotoru pomocí rotoru ocasního. Pokud jsou dva rotory nad sebou, točí se protiběžně, čímž se kompenzují navzájem. U dvou rotorů vedle sebe tento problém odpadá.

Počet listů

Možná vás ponejvíce zajímá, jak se určuje optimální počet listů rotoru pro daný stroj. Je zde jasná korelace mezi hmotností vrtulníku a počtem listů rotoru. Čím větší tím víc. Listy kladou odpor a tak v případě dvou listů se tyto mohou (musí) otáčet vysokou rychlostí. Pro dostatečný vztlak však musí být dlouhé. Větší počet listů musí znamenat vyšší výkon motorů, ale zase dovoluje nižší rozměry vrtulníku, což například nejen u námořnictva není zanedbatelné. Listy rotoru jsou vlastně křídla a konstruktéři vrtulníků se obšírněji zajímají o jejich plochu, rychlost a konkrétně v případě vrtulníků i o úhlovou polohu. List, který je zrovna vzadu a tudíž se sune dopředu totiž působí proti vodorovné rychlosti vrtulníku.

Konstruktéři mají hodně parametrů k vybalancování optima a říká se, že nejlepší počet listů rotoru z hlediska výkonu je jeden. Ten ovšem naráží na nepřekonatelné problémy s přenášením těžiště celého stroje, takže se v praxi jeden list nepoužívá.

Dále se samozřejmě musí zohledňovat sekundární veličiny, jako spolehlivost, nákladnost, vibrace, hospodaření s palivem, nápor na rotorový stožár a obdobné. Zdá se, že univerzální návod na optimum neexistuje, čemuž odpovídá i značně variující počet listů rotoru u existujících vrtulníků.

Zdroje

https://cs.wikipedia.org/wiki/Rotor_vrtuln%C3%ADku#Listy_rotoru,_rameno_listu

https://physics.stackexchange.com/questions/89752/number-of-blades-in-a-helicopter-rotor