हेलीकाप्टर नियंत्रण सिद्धांत। हेलीकाप्टर कैसे काम करता है? सामान्य आवश्यकताओं में शामिल हैं

आज, लोगों ने कई अलग-अलग प्रकार की तकनीक का आविष्कार किया है जो न केवल सड़कों पर चल सकती है, बल्कि उड़ भी सकती है। विमानों, हेलीकॉप्टरों और अन्य विमानों ने हवाई क्षेत्र का पता लगाना संभव बना दिया। हेलीकॉप्टर इंजन, जो संबंधित मशीनों के सामान्य संचालन के लिए आवश्यक थे, अत्यधिक शक्तिशाली हैं।

डिवाइस का सामान्य विवरण

वर्तमान में, ऐसी इकाइयाँ दो प्रकार की हैं। पहला प्रकार पिस्टन इंजन है या दूसरा प्रकार वायु-श्वास इंजन है। इसके अलावा, एक रॉकेट इंजन हेलीकॉप्टर इंजन के रूप में भी कार्य कर सकता है। हालाँकि, इसे आमतौर पर मुख्य के रूप में उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन अतिरिक्त बिजली की आवश्यकता होने पर मशीन के संचालन में संक्षेप में शामिल किया जाता है, उदाहरण के लिए, लैंडिंग या टेकऑफ़ के दौरान।

पहले, इनका उपयोग अक्सर हेलीकॉप्टरों पर स्थापना के लिए किया जाता था। उनके पास एकल-शाफ्ट डिज़ाइन था, लेकिन उन्हें अन्य प्रकार के उपकरणों द्वारा काफी मजबूती से प्रतिस्थापित किया जाने लगा। यह बहु-इंजन हेलीकाप्टरों पर विशेष रूप से ध्यान देने योग्य हो गया। इस प्रकार की तकनीक में, तथाकथित मुक्त टरबाइन के साथ ट्विन-शाफ्ट टर्बोप्रॉप हेलीकॉप्टर इंजन का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

ट्विन-शाफ़्ट इकाइयाँ

ऐसे उपकरणों की एक विशिष्ट विशेषता यह थी कि टर्बोचार्जर का मुख्य रोटर के साथ सीधा यांत्रिक संबंध नहीं था। ट्विन-शाफ्ट टर्बोप्रॉप इकाइयों का उपयोग काफी प्रभावी माना जाता था, क्योंकि उन्होंने हेलीकॉप्टर की शक्ति संरचना का पूर्ण उपयोग करना संभव बना दिया था। बात यह है कि इस मामले में, उपकरण के मुख्य रोटर की घूर्णन गति टर्बोचार्जर की घूर्णन गति पर निर्भर नहीं थी, इससे बदले में प्रत्येक उड़ान मोड के लिए अलग से इष्टतम आवृत्ति का चयन करना संभव हो गया। दूसरे शब्दों में, ट्विन-शाफ्ट टर्बोप्रॉप हेलीकॉप्टर इंजन ने बिजली संयंत्र का कुशल और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित किया।

जेट प्रोपेलर ड्राइव

हेलीकॉप्टर भी जेट प्रोपेलर ड्राइव का उपयोग करते हैं। इस मामले में, भारी और जटिल यांत्रिक ट्रांसमिशन का उपयोग किए बिना, परिधीय बल सीधे प्रोपेलर ब्लेड पर लागू किया जाएगा जो पूरे प्रोपेलर को घूमने के लिए मजबूर करेगा। ऐसा परिधीय बल बनाने के लिए, या तो स्वायत्त जेट इंजनों का उपयोग किया जाता है, जो रोटर ब्लेड पर स्थित होते हैं, या गैस के बहिर्वाह (संपीड़ित हवा) का सहारा लेते हैं। इस मामले में, गैस विशेष नोजल छेद के माध्यम से बाहर निकलेगी, जो प्रत्येक ब्लेड के अंत में स्थित हैं।

जहां तक ​​प्रतिक्रियाशील ड्राइव के किफायती संचालन का सवाल है, यहां यह यांत्रिक से कमतर होगा। यदि आप केवल जेट उपकरणों के बीच सबसे किफायती विकल्प चुनते हैं, तो सबसे अच्छा टर्बोजेट इंजन है, जो प्रोपेलर ब्लेड पर स्थित है। हालाँकि, रचनात्मक रूप से ऐसा उपकरण बनाना बहुत कठिन हो गया, यही वजह है कि ऐसे उपकरणों को व्यापक व्यावहारिक उपयोग नहीं मिला। इस वजह से, हेलीकॉप्टर इंजन कारखानों ने बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू नहीं किया।

टर्बोशाफ्ट उपकरणों के पहले मॉडल

पहला टर्बोशाफ्ट इंजन 60-70 के दशक में बनाया गया था। यह उल्लेख किया जाना चाहिए कि उस समय ऐसे उपकरण न केवल नागरिक उड्डयन, बल्कि सैन्य उड्डयन की भी सभी जरूरतों को पूरा करते थे। ऐसी इकाइयाँ समता प्रदान करने में सक्षम थीं, और कुछ मामलों में, प्रतिस्पर्धियों के आविष्कारों पर श्रेष्ठता। टर्बोशाफ्ट हेलीकॉप्टर इंजन का सबसे बड़े पैमाने पर उत्पादन TV3-117 मॉडल की असेंबली के माध्यम से हासिल किया गया था। यह ध्यान देने योग्य है कि इस डिवाइस में कई अलग-अलग संशोधन थे।

इसके अतिरिक्त डी-136 मॉडल को भी अच्छा वितरण प्राप्त हुआ। इन दो मॉडलों के जारी होने से पहले, D-25V और TV2-117 का उत्पादन किया गया था, लेकिन उस समय वे नए इंजनों के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकते थे, और इसलिए उनका उत्पादन बंद कर दिया गया था। हालाँकि, यह कहना उचित है कि उनमें से काफी का उत्पादन किया गया था, और वे अभी भी उन प्रकार के हवाई परिवहन पर स्थापित हैं जो काफी समय पहले जारी किए गए थे।

उपकरण उन्नयन

80 के दशक के मध्य में, हेलीकॉप्टर इंजन के डिजाइन को एकीकृत करने की आवश्यकता उत्पन्न हुई। समस्या को हल करने के लिए, उस समय उपलब्ध सभी टर्बोशाफ्ट और टर्बोप्रॉप इंजनों को एक सामान्य आकार सीमा में लाने का निर्णय लिया गया। शासन स्तर पर इस प्रस्ताव को स्वीकार कर लिया गया और इसके चलते 4 श्रेणियों में विभाजन हो गया।

पहली श्रेणी 400 एचपी की क्षमता वाले उपकरण हैं। एस., दूसरा - 800 एल. एस., तीसरा - 1600 एल. साथ। और चौथा - 3200 एल. साथ। इसके अलावा, हेलीकॉप्टर गैस टरबाइन इंजन के दो और मॉडलों के निर्माण को अधिकृत किया गया। उनकी शक्ति 250 एचपी थी। साथ। (0 श्रेणी) एवं 6000 ली. साथ। (श्रेणी 5). इसके अलावा, यह माना गया कि इन उपकरणों की प्रत्येक श्रेणी 15-25% बिजली पैदा करने में सक्षम होगी।

इससे आगे का विकास

नए मॉडलों के विकास और निर्माण को पूरी तरह से सुनिश्चित करने के लिए, CIAM ने काफी व्यापक शोध कार्य किया। इससे वैज्ञानिक और तकनीकी आधार (एनटीआर) प्राप्त करना संभव हो गया, जिसके अनुसार इस क्षेत्र का विकास आगे बढ़ेगा।

इस एनटीजेड ने संकेत दिया कि भविष्य की पीढ़ियों के हेलीकॉप्टर इंजनों का संचालन सिद्धांत ब्रेटन थर्मोडायनामिक चक्र के सरल सिद्धांत पर आधारित होना चाहिए। इस मामले में, नई इकाइयों का विकास और निर्माण आशाजनक होगा। जहां तक ​​नए मॉडलों के डिज़ाइन की बात है, उनमें एक एकल-शाफ्ट गैस जनरेटर और इस गैस जनरेटर के माध्यम से पावर शाफ्ट के आगे के आउटपुट के साथ एक पावर टरबाइन होना चाहिए। इसके अलावा, डिज़ाइन में एक अंतर्निर्मित गियरबॉक्स भी शामिल होना चाहिए।

वैज्ञानिक और तकनीकी पृष्ठभूमि की सभी आवश्यकताओं के अनुसार, टीवी जीडीटी टीवी-0-100 जैसे हेलीकॉप्टर इंजन मॉडल के उत्पादन पर ओम्स्क डिजाइन ब्यूरो में काम शुरू हुआ, इस डिवाइस की शक्ति 720 एचपी होनी चाहिए थी। . एस., और इसे Ka-126 जैसी मशीन पर उपयोग करने का निर्णय लिया गया। हालाँकि, 90 के दशक में, सभी काम बंद कर दिए गए थे, इस तथ्य के बावजूद कि उस समय डिवाइस काफी उन्नत था, और इसमें 800-850 एचपी जैसे संकेतकों तक शक्ति बढ़ाने की क्षमता भी थी। साथ।

OJSC रायबिंस्क मोटर्स में उत्पादन

उसी समय, रायबिंस्क मोटर्स OJSC टीवी GDT RD-600V जैसे इंजन मॉडल को ठीक कर रहा था। डिवाइस की क्षमता 1300 लीटर थी। एस., और उन्होंने इसे Ka-60 जैसे प्रकार के हेलीकॉप्टर के लिए उपयोग करने की योजना बनाई। ऐसी इकाई के लिए गैस जनरेटर काफी कॉम्पैक्ट डिजाइन के अनुसार बनाया गया था, जिसमें चार-चरण केन्द्रापसारक कंप्रेसर शामिल था। इसमें 3 अक्षीय चरण और 1 केन्द्रापसारक चरण था। ऐसी इकाई द्वारा प्रदान की गई घूर्णन गति 6000 आरपीएम तक पहुंच गई। एक उत्कृष्ट अतिरिक्त यह था कि ऐसा इंजन अतिरिक्त रूप से धूल और गंदगी के साथ-साथ अन्य विदेशी वस्तुओं के प्रवेश से सुरक्षा से सुसज्जित था। इस प्रकार के इंजन को कई अलग-अलग परीक्षणों से गुजरना पड़ा है, और इसका अंतिम प्रमाणीकरण 2001 में पूरा हुआ था।

इसके अलावा, यह ध्यान देने योग्य है कि इस इंजन के शोधन के समानांतर, विशेषज्ञों ने TVD-1500B टर्बोप्रॉप इंजन के निर्माण पर काम किया, जिसे An-38 हेलीकॉप्टरों पर इस्तेमाल करने की योजना बनाई गई थी। इस मॉडल की पावर सिर्फ 100 एचपी है। साथ। अधिक और इस प्रकार इसकी मात्रा 1400 लीटर हो गई। साथ। जहाँ तक गैस जनरेटर की बात है, इसका लेआउट और उपकरण RD-600V मॉडल के समान ही थे। उनके विकास, निर्माण और विन्यास के दौरान, यह योजना बनाई गई थी कि वे टर्बोशाफ्ट और टर्बोप्रॉप जैसे इंजनों के एक परिवार के लिए आधार बनाएंगे।

हेलीकाप्टर इंजन के साथ मोटरसाइकिल

आज विभिन्न प्रकार के उपकरणों का उत्पादन काफी व्यापक रूप से आगे बढ़ चुका है। यह मोटरसाइकिल निर्माण सहित लगभग सभी उद्योगों के लिए सच है। प्रत्येक निर्माता ने हमेशा अपने प्रतिस्पर्धियों की तुलना में अपने नए मॉडल को अधिक अद्वितीय और मौलिक बनाने का प्रयास किया है। इसी इच्छा के कारण, मरीन टर्बाइन टेक्नोलॉजीज ने हाल ही में पहली मोटरसाइकिल जारी की जो हेलीकॉप्टर इंजन द्वारा संचालित थी। स्वाभाविक रूप से, इस परिवर्तन ने मशीन के संरचनात्मक भाग और इसकी तकनीकी विशेषताओं दोनों को बहुत प्रभावित किया।

उपकरण पैरामीटर

स्वाभाविक रूप से, जिस मोटरसाइकिल की विशेषताओं में एक हेलीकॉप्टर इंजन होता है, उसमें अद्वितीय तकनीकी पैरामीटर भी होते हैं। इस तथ्य के अलावा कि इस तरह के नवाचार ने मोटरसाइकिल को लगभग अकल्पनीय 400 किमी/घंटा तक गति देना संभव बना दिया, ऐसे अन्य गुण भी हैं जिन पर ध्यान देने लायक है।

सबसे पहले, इस मॉडल का ईंधन टैंक वॉल्यूम 34 लीटर है। दूसरे, उपकरण का वजन काफी बढ़ गया है और 208.7 किलोग्राम हो गया है। इस मोटरसाइकिल की पावर 320 हॉर्स पावर है। ऐसे उपकरण पर प्राप्त की जा सकने वाली अधिकतम संभव गति 420 किमी/घंटा है, और इसके रिम का आकार 17 इंच है। उल्लेख करने लायक आखिरी बात यह है कि हेलीकॉप्टर इंजन के संचालन ने त्वरण प्रक्रिया को बहुत प्रभावित किया, यही कारण है कि उपकरण कुछ ही सेकंड में अपनी सीमा तक पहुंच जाता है।

मरीन टर्बाइन टेक्नोलॉजीज ने दुनिया को जो पहली ऐसी रचना दिखाई, उसे Y2K कहा गया। यहां हम यह जोड़ सकते हैं कि 100 किमी/घंटा तक पहुंचने में सटीक त्वरण समय केवल डेढ़ सेकंड लगता है।

उपरोक्त सभी को सारांशित करने के लिए, हम कह सकते हैं कि हेलीकॉप्टर इंजन बनाने का उद्योग एक लंबा सफर तय कर चुका है, और प्रौद्योगिकी के वर्तमान विकास ने मोटरसाइकिल जैसे उपकरणों में भी उत्पादों का उपयोग करना संभव बना दिया है।

इन दिनों, हेलीकॉप्टर सबसे बहुमुखी विमान है। कई देशों में इसे "कहा जाता है" हेलीकॉप्टर", जो दो ग्रीक शब्दों से बना है, जिसका अनुवादित अर्थ "सर्पिल" और "पंख" है। एक हेलीकाप्टर, एक ही स्थान पर लंबे समय तक मंडराता रहता है, फिर बिना मुड़े किसी भी दिशा में उड़ सकता है। और उसे विशेष रनवे की भी आवश्यकता नहीं है, क्योंकि वह बिना "रन" के लंबवत उड़ान भरने और "रन" के बिना ऊर्ध्वाधर लैंडिंग करने में सक्षम है। इसके कारण, दुर्गम स्थानों तक परिवहन, अग्निशमन, स्वच्छता और बचाव कार्यों के लिए हेलीकॉप्टरों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

हेलीकॉप्टर और हवाई जहाज के बीच मुख्य अंतर यह है कि यह बिना त्वरण के उड़ान भरता है और ऊर्ध्वाधर स्थिति में ऊपर उठता है। हेलीकॉप्टर में पंख नहीं होते हैं, बल्कि इसकी छत पर एक बड़ा प्रोपेलर और पूंछ पर एक छोटा प्रोपेलर होता है। हेलीकॉप्टर का मुख्य लाभ गतिशीलता है। यह लंबे समय तक हवा में मंडरा सकता है और इसके अलावा उल्टी दिशा में भी उड़ सकता है। उतरने के लिए, हेलीकॉप्टर को हवाई क्षेत्र की आवश्यकता नहीं होती है: यह किसी भी समतल क्षेत्र पर, यहां तक ​​कि ऊंचे पहाड़ों पर भी उतर सकता है।

बीसवीं सदी की शुरुआत में, फ्रांसीसी पी. कॉर्नू हेलीकॉप्टर उड़ाने वाले दुनिया के पहले व्यक्ति थे। वह 150 सेंटीमीटर की ऊंचाई तक उड़ान भरने में कामयाब रहा, यानी, वह अपने आविष्कार में एक वयस्क व्यक्ति की छाती के स्तर पर कहीं लटका हुआ था। तब ये उड़ान सिर्फ 20 सेकंड तक चली थी. पॉल कॉर्नू ने फैसला किया कि ऊंचाई बहुत अधिक थी, और वह बहुत जोखिम उठा रहे थे, इसलिए बाद में वह केवल एक सुरक्षा जाल के साथ - एक पट्टे पर ऊपर की ओर चढ़े।

मुख्य डिज़ाइन तत्व जो एक हेलीकॉप्टर को उड़ान भरता है और फिर आसमान में उड़ता है, वह इसका बड़ा प्रोपेलर है। यह लगातार अपने ब्लेड से हवा खींचता है, यही वजह है कि हेलीकॉप्टर उड़ता है। वहीं, टेल रोटर इस उड़ने वाले पक्षी के शरीर को मुख्य रोटर के घूमने की विपरीत दिशा में मुड़ने से रोकता है। इस हेलीकॉप्टर डिज़ाइन का आविष्कार 1940 के दशक में एक रूसी इंजीनियर द्वारा किया गया था।

जब हेलीकॉप्टर का मुख्य रोटर घूमता है, तो एक प्रतिक्रिया बल उत्पन्न होता है, जो इसे विपरीत दिशा में घुमाता है। इस बल को संतुलित करने की विधि के आधार पर सिंगल-रोटर और ट्विन-रोटर हेलीकॉप्टर होते हैं। एकल-रोटर हेलीकॉप्टरों में, प्रतिक्रिया बल एक सहायक टेल रोटर द्वारा समाप्त हो जाता है, और जुड़वां-रोटर हेलीकॉप्टरों में, इस तथ्य के कारण कि रोटर्स विपरीत दिशाओं में घूमते हैं।

हेलीकाप्टरों के प्रकार.

हमलावर हेलीकॉप्टरों का मुख्य उद्देश्य दुश्मन के जमीनी ठिकानों को हराना है। ये बेहतरीन सैन्य हेलीकॉप्टर हैं, यही वजह है कि ऐसी मशीनों को अटैक हेलीकॉप्टर भी कहा जाता है। उनके हथियारों में निर्देशित एंटी-टैंक और विमान मिसाइलें, भारी मशीन गन और छोटी-कैलिबर बंदूकें शामिल हैं।

एक आक्रमण हेलीकाप्टर एक युद्ध में भारी मात्रा में दुश्मन के उपकरण और जनशक्ति को नष्ट कर सकता है। यूरोकॉप्टर टाइगर अटैक हेलीकॉप्टर फ्रांस, स्पेन, जर्मनी और ऑस्ट्रेलिया की सेनाओं के साथ सेवा में है।

रूसी Ka-50 हेलीकॉप्टर को दुनिया के सबसे युद्धाभ्यास वाले लड़ाकू हेलीकॉप्टरों में से एक माना जाता है। यह ब्लैक शार्क उपनाम से दुनिया भर में व्यापक रूप से जाना जाता है। यह हेलीकॉप्टर दो बड़े प्रोपेलर से लैस है और इसकी पूंछ एक हवाई जहाज की तरह है। ब्लैक शार्क हेलीकॉप्टर सबसे जटिल एरोबेटिक्स करता है और 12 घंटे तक हवा में मंडराने में सक्षम है। आधुनिक स्वचालन के लिए धन्यवाद, Ka-50 को केवल एक पायलट द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

1983 में, AN-64 अपाचे लड़ाकू हेलीकॉप्टर अमेरिकी राज्य एरिज़ोना में बनाया गया था। इसके आयुध में एक स्वचालित रैपिड-फायर तोप और 16 निर्देशित एंटी-टैंक मिसाइलें शामिल थीं। अपाचे हेलीकॉप्टर तीन सौ किलोमीटर प्रति घंटे तक की गति तक पहुंच सकता है और 6 किलोमीटर की ऊंचाई पर उड़ सकता है। यह हेलीकॉप्टर घने अंधेरे और सबसे खराब मौसम की स्थिति में भी पूरी तरह से काम करता है। अपाचे हेलीकॉप्टर आज भी अमेरिकी सेना द्वारा इस्तेमाल किया जाने वाला मुख्य हेलीकॉप्टर है।

एक परिवहन हेलीकॉप्टर का उपयोग यात्रियों और माल दोनों के परिवहन के लिए किया जा सकता है। अन्य प्रकार के हेलीकॉप्टरों में एक विशेष बचाव हेलीकॉप्टर और एक हल्का दो सीटों वाला अनुसंधान हेलीकॉप्टर शामिल हैं।

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हेलीकॉप्टर का मुख्य रोटर: उड़ान के लिए एक या अधिक (आमतौर पर दो) मुख्य रोटर का उपयोग किया जाता है। इसके ब्लेड (8 टुकड़े तक) हवाई जहाज के पंखों की तरह काम करते हैं और घूमते समय आवश्यक उठाने वाला बल बनाते हैं। सबसे पहले, ब्लेड धातु के बने होते थे, और पिछली शताब्दी के उत्तरार्ध से वे फ़ाइबरग्लास के बने होने लगे हैं।

सहायक रोटर उस प्रतिक्रिया बल को खत्म करने का कार्य करता है जो मुख्य रोटर के घूमने पर हेलीकॉप्टर को विपरीत दिशा में घुमाता है। कभी-कभी, प्रोपेलर के बजाय, टेल बूम पर एक जेट नोजल स्थापित किया जा सकता है। हेलीकाप्टर इंजन एघूमने के लिए मुख्य और सहायक स्क्रू को चलाता है। यह आमतौर पर एक पिस्टन या जेट इंजन होता है।

कॉकपिट में पायलट वीइसमें एक नियंत्रण पतवार (स्टीयरिंग व्हील) होता है, जिसे पायलट अपनी जरूरत की दिशा में उड़ान भरने के लिए घुमाता है। पतवार प्रोपेलर ब्लेड के झुकाव को बदल देता है; उड़ान के दौरान, प्रोपेलर द्वारा वर्णित सर्कल का एक हिस्सा दूसरे की तुलना में कम हो जाएगा, और हेलीकॉप्टर उस दिशा में उड़ जाएगा।

धड़ में कॉकपिट, यात्री या कार्गो कम्पार्टमेंट और इंजन कम्पार्टमेंट शामिल हैं। चेसिस - चूंकि हेलीकॉप्टर को टेकऑफ़ और लैंडिंग के लिए "जॉगिंग" करने की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए अक्सर पहिएदार चेसिस को अधिक सुविधाजनक स्की से बदल दिया जाता है।

हवाई जहाज और हेलीकाप्टर उड़ान का सिद्धांत

हवाई जहाज़ की संरचना

लागू विमान और उनके लिए आवश्यकताएँ

हेलीकाप्टर उपकरण

हेलीकाप्टर वर्गीकरण

मुख्य रोटर को घुमाने के लिए हेलीकॉप्टर के इंजन का उपयोग किया जाता है। यदि किसी हेलीकॉप्टर में कई मुख्य रोटर हैं, तो उन्हें एक सामान्य इंजन या प्रत्येक को एक अलग इंजन द्वारा संचालित किया जा सकता है, लेकिन ताकि रोटर्स का रोटेशन सख्ती से सिंक्रनाइज़ हो।

हेलीकॉप्टर पर इंजन का उद्देश्य हवाई जहाज, जाइरोप्लेन या हवाई जहाज पर इंजन के उद्देश्य से भिन्न होता है, क्योंकि पहले मामले में यह मुख्य रोटर को घुमाता है, जिसके माध्यम से यह जोर और लिफ्ट दोनों बनाता है, अन्य मामलों में यह घूमता है। ट्रैक्टर रोटर, केवल जोर पैदा करता है। गैस जेट की प्रतिक्रिया बल (जेट विमान पर), जो केवल जोर प्रदान करता है।

यदि कोई हेलीकॉप्टर पिस्टन इंजन से सुसज्जित है, तो उसके डिज़ाइन को हेलीकॉप्टर में निहित कई विशेषताओं को ध्यान में रखना चाहिए।

एक हेलीकाप्टर आगे की गति के अभाव में उड़ सकता है, अर्थात हवा के सापेक्ष गतिहीन लटका रह सकता है। इस स्थिति में, इंजन, वॉटर रेडिएटर और ऑयल कूलर में वायु प्रवाह और शीतलन नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप इंजन ज़्यादा गरम हो सकता है और विफल हो सकता है। इसलिए, हेलीकॉप्टर पर वाटर-कूल्ड इंजन के बजाय एयर-कूल्ड इंजन का उपयोग करना अधिक समीचीन है, क्योंकि बाद वाले को भारी और भारी तरल शीतलन प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है, जिसके लिए हेलीकॉप्टर पर बहुत बड़ी शीतलन सतहों की आवश्यकता होती है।

एक एयर-कूल्ड इंजन, जो आमतौर पर एक सुरंग में एक हेलीकॉप्टर पर स्थापित किया जाता है, में एक मजबूर-वायु पंखे के लिए ड्राइव होना चाहिए, जो गति अपेक्षाकृत कम होने पर मँडराते और समतल उड़ान के दौरान इंजन को शीतलन प्रदान करता है।

उसी टनल में एक ऑयल कूलर लगा हुआ है. कॉकपिट से मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से नियंत्रित चल फ्लैप का उपयोग करके सुरंग के इनलेट या आउटलेट उद्घाटन के आकार को बदलकर इंजन और तेल के तापमान को समायोजित किया जा सकता है।

एक विमान पिस्टन इंजन की रेटेड गति आमतौर पर लगभग 2000 आरपीएम होती है। यह स्पष्ट है कि इंजन क्रांतियों की पूरी संख्या को प्रोपेलर में स्थानांतरित नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इस मामले में ब्लेड की टिप गति इतनी अधिक होगी कि वे उच्च गति रुकावट का कारण बनेंगे। इन कारणों से, ब्लेड के सिरों पर एम संख्या 0.7-0.8 से अधिक नहीं होनी चाहिए। इसके अलावा, उच्च केन्द्रापसारक बलों के साथ, मुख्य रोटर भारी निर्माण का होगा।

आइए 12 मीटर के व्यास वाले रोटर की अधिकतम अनुमेय क्रांतियों की गणना करें, जिस पर 180 किमी/घंटा की उड़ान गति पर 5000 मीटर की उड़ान ऊंचाई के लिए ब्लेड के सिरों की संख्या एम 0.7 से अधिक नहीं होती है।

तो, एक हेलीकॉप्टर इंजन में उच्च स्तर की कमी वाला गियरबॉक्स होना चाहिए।

हवाई जहाज़ पर, इंजन हमेशा प्रोपेलर से मजबूती से जुड़ा होता है। एक टिकाऊ, छोटे व्यास वाला ऑल-मेटल प्रोपेलर पिस्टन इंजन की शुरुआत के साथ आने वाले झटके को आसानी से झेलता है, जब यह अचानक कई सौ चक्कर लगाता है। एक हेलीकॉप्टर रोटर, जिसका व्यास बड़ा है, द्रव्यमान घूर्णन की धुरी से बहुत दूर है, और इसलिए जड़ता का एक बड़ा क्षण है, घूर्णन के विमान में अचानक परिवर्तनीय भार के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है; स्टार्ट करते समय स्टार्टिंग झटके के कारण ब्लेड को नुकसान हो सकता है।

इसलिए, यह आवश्यक है कि लॉन्च के समय हेलीकॉप्टर का मुख्य रोटर इंजन से अलग हो जाए, यानी इंजन को बिना लोड के निष्क्रिय रूप से चालू किया जाना चाहिए। यह आमतौर पर इंजन डिज़ाइन में घर्षण और कैम क्लच को शामिल करके किया जाता है।

इंजन शुरू करने से पहले, क्लच को बंद कर देना चाहिए, और इंजन शाफ्ट का घुमाव मुख्य रोटर तक प्रसारित नहीं होता है।

हालाँकि, लोड के बिना, इंजन बहुत तेज़ गति (स्पिन) विकसित कर सकता है, जो इसके विनाश का कारण बनेगा। इसलिए, शुरू करते समय, क्लच लगे होने से पहले, आप इंजन कार्बोरेटर थ्रॉटल को पूरी तरह से नहीं खोल सकते हैं और निर्धारित गति से अधिक नहीं कर सकते हैं।

जब इंजन पहले से ही चल रहा हो, तो इसे घर्षण क्लच का उपयोग करके मुख्य रोटर से जोड़ना आवश्यक है।

घर्षण के उच्च गुणांक वाली सामग्री से लेपित कई धातु डिस्क से युक्त एक हाइड्रोलिक युग्मन घर्षण क्लच के रूप में काम कर सकता है। कुछ डिस्क इंजन गियरबॉक्स शाफ्ट से जुड़ी होती हैं, और मध्यवर्ती डिस्क मुख्य शाफ्ट ड्राइव से मुख्य रोटर से जुड़ी होती हैं। जब तक डिस्क संपीड़ित नहीं होती, वे एक-दूसरे के सापेक्ष स्वतंत्र रूप से घूमती हैं। डिस्क का संपीड़न पिस्टन द्वारा किया जाता है। पिस्टन के नीचे उच्च दबाव वाले तेल की आपूर्ति करने से पिस्टन हिलता है और धीरे-धीरे डिस्क को संपीड़ित करता है। इस मामले में, इंजन से टॉर्क धीरे-धीरे प्रोपेलर तक प्रेषित होता है, जिससे प्रोपेलर आसानी से खुल जाता है।

कॉकपिट में स्थापित क्रांति काउंटर इंजन और प्रोपेलर क्रांतियों को दिखाते हैं। जब इंजन और प्रोपेलर की गति समान होती है, तो इसका मतलब है कि हाइड्रोलिक क्लच डिस्क एक दूसरे के खिलाफ कसकर दबाए जाते हैं और क्लच को एक कठोर क्लच के रूप में जुड़ा हुआ माना जा सकता है। इस समय, कुत्ते के क्लच को आसानी से (बिना झटके के) लगाया जा सकता है।

अंत में, स्व-रोटेशन की संभावना सुनिश्चित करने के लिए, मुख्य रोटर को इंजन से स्वचालित रूप से डिस्कनेक्ट किया जाना चाहिए। जब तक इंजन चल रहा है और प्रोपेलर को घुमा रहा है, तब तक डॉग क्लच लगा हुआ है। यदि इंजन विफल हो जाता है, तो इसकी गति तेजी से कम हो जाती है, लेकिन मुख्य रोटर कुछ समय तक समान संख्या में क्रांतियों पर जड़ता से घूमता रहता है; इस समय कुत्ते का क्लच छूट जाता है।

मुख्य रोटर, इंजन से अलग होकर, स्व-घूर्णन मोड में घूमना जारी रख सकता है।

प्रशिक्षण प्रयोजनों के लिए स्व-रोटेशन मोड में उड़ान इंजन बंद करके या इंजन चालू रखते हुए की जाती है; बाद के मामले में, इसकी गति इतनी कम हो जाती है कि प्रोपेलर (कमी को ध्यान में रखते हुए) अधिक संख्या में चक्कर लगाता है इंजन क्रैंकशाफ्ट की तुलना में.

हेलीकॉप्टर के उतरने के बाद सबसे पहले इंजन की गति कम की जाती है, क्लच हटाया जाता है और फिर इंजन बंद हो जाता है। हेलीकॉप्टर को पार्क करते समय, प्रोपेलर को हमेशा ब्रेक लगाना चाहिए, अन्यथा हवा के झोंकों के कारण यह घूमना शुरू कर सकता है।

हेलीकॉप्टर इंजन की शक्ति रोटर रोटेशन प्रतिरोध पर काबू पाने, टेल रोटर रोटेशन पर (6-8%), पंखे के रोटेशन पर (4-6%) और ट्रांसमिशन घाटे (5-7%) पर काबू पाने पर खर्च की जाती है।

इस प्रकार, मुख्य रोटर पूरी इंजन शक्ति का उपयोग नहीं करता है, बल्कि उसका केवल एक हिस्सा उपयोग करता है। प्रोपेलर द्वारा इंजन की शक्ति का उपयोग एक गुणांक द्वारा किया जाता है जो दर्शाता है कि रोटर इंजन की कितनी शक्ति का उपयोग करता है। यह गुणांक जितना अधिक होगा, हेलीकॉप्टर का डिज़ाइन उतना ही उन्नत होगा। आमतौर पर = 0.8, यानी प्रोपेलर इंजन की 80% शक्ति का उपयोग करता है:

पिस्टन इंजन की शक्ति सिलेंडर में खींची गई हवा के भार आवेश या आसपास की हवा के घनत्व पर निर्भर करती है। इस तथ्य के कारण कि बढ़ती ऊंचाई के साथ आसपास की हवा का घनत्व कम हो जाता है, इंजन की शक्ति भी लगातार कम हो जाती है। ऐसे इंजन को कम ऊंचाई वाला इंजन कहा जाता है। 5000-6000 मीटर की ऊंचाई तक बढ़ने पर ऐसे इंजन की शक्ति लगभग आधी कम हो जाती है।

इंजन की शक्ति को न केवल कम करने के लिए, बल्कि एक निश्चित ऊंचाई तक बढ़ाने के लिए, इंजन में वायु सक्शन लाइन पर एक सुपरचार्जर स्थापित किया जाता है, जिससे सेवन वायु का घनत्व बढ़ जाता है। सुपरचार्जर के कारण, इंजन की शक्ति एक निश्चित ऊंचाई तक बढ़ जाती है, जिसे डिज़ाइन ऊंचाई कहा जाता है, और फिर कम ऊंचाई वाले इंजन की तरह ही घट जाती है।

सुपरचार्जर को इंजन क्रैंकशाफ्ट से रोटेशन में संचालित किया जाता है। यदि क्रैंकशाफ्ट से सुपरचार्जर तक ट्रांसमिशन में दो गति हैं, और जब दूसरी गति चालू होती है, तो सुपरचार्जर की गति बढ़ जाती है, तो ऊंचाई में वृद्धि के साथ बिजली में दोगुनी वृद्धि प्रदान करना संभव है। ऐसे इंजन में पहले से ही दो डिज़ाइन ऊँचाई होती है।

हेलीकॉप्टरों में, एक नियम के रूप में, सुपरचार्जर वाले इंजन होते हैं।