Jelaskan Kawalan Penerbangan dari Helikopter dalam bahasa melayu

Seperti mana pesawat sayap tetap, helikopter juga bergantung kepada prinsip di mana udara yang bergerak lebih laju di atas permukaan atas bilah rotor berbanding kelajuan udara yang mengalir di permukaan sebelah bawah bilah rotor tersebut akan menyebabkan daya angkatan disebabkan perbezaan tekanan di antara kedua permukaan tersebut. Tetapi, lebih banyak daya angkatan dihasilkan, lebih banyak seretan dihasilkan oleh vorteks hujung sayap. Rotor helikopter boleh dilihat sebagai sayap yang berputar

Kawalan penerbangan pesawat sayap tetap menggunakan permukaan kawalan yang dilaraskan untuk mencapai perubahan hala, tinggi dan oleng pesawat. Tetapi dengan helikopter, kawalan penerbangan berbeza sama sekali. Untuk kawalan anggul (pitch) dan oleng, sudut potong (angle of attack) rotor utama diubah untuk menjanakan perbezaan daya angkatan rotor di bahagian-bahagian rotor tersebut, Daya angkat yang lebih di belakang sayap rotor akan menyebabkan helikopter tersebut terbang ke hadapan, penambahan di sebelah kiri bilah rotor akan menyebabkan helikopter membelok ke kanan. Pengubahan tahap anggul ini membolehkan helikopter digerakkan ke hadapan dan belakang serta dari kiri ke kanan.

Untuk kawalan pic ataupun olengan, sudut bilah rotor utama diubahkan atau dikitarkan (Bah. Inggeris : cycled) semasa bilah itu berpusing untuk mewujudkan satu perbezaan daya angkatan di bahagian-bahagian yang berbeza. Daya angkatan yang lebih di bahagian belakang rotor akan menyebabkan helikopter tersebut akan membolehkannya terbang ke hadapan, sementara daya angkatan yang berlebihan di sebelah kiri akan mengakibatkan helikopter bergerak ke sebelah kanan. Helikopter digerakkan sedemikian, dengan mengubahkan kawalan pic bilah rotor utamanya.

Kawalan rewang (yaw) pula dibuat dengan mengubahkan daya tarikan yang dikeluarkan oleh rotor ekor yang memberikan kawalan antikilas (anti-torque). Ini dikawal menggunakan kaki dengan memijak satu daripada dua injak kemudi ataupun pedal kemudi (rudder pedal), seperti alat kawalan kemudi kapal terbang sayap tetap.

Tuas Kolektif kawalan pic mengawal pic secara kolektif dengan mengubah sudut potong (angle of attack) bilah rotor helikopter. Apabila sudut potong bilah rotor ditambah, bilah rotor akan memberikan daya angkatan yang lebih. Pengawal kolektif biasanya diletakkan di sebelah kiri juru terbang. Penambahan kolektif dan pendikit (throttle) menyebabkan helikopter menaik.

Helikopter yang menggunakan dua rotor utama juga menggunakan prinsip kawalan yang sama, dengan beberapa perbezaan. Helikopter yang mempunyai rotor iring (CH-47 Chinook) mengawal pergerakan rewang dengan mengenakan kitaran kiri dan kanan kepada rotor, yang menyebabkan badan helikopter membuat rewang di atas paksinya. Untuk terbang ke hadapan, sudut potong bilah rotor diubah untuk memberikan daya angkatan yang lebih di rotor belakang dan daya angkatan yang kurang sedikit di rotor hadapan, menyebabkan badan helikopter terjongket he hadapan (ataupun ke belakang sekiranya perkara sebaliknya dilakukan). Kawalan rotor iring lebih jitu dan membolehkan helikopter rotor iring menjalankan kerja-kerja mengangkat dengan lebih efisien dan boleh mengangkat muatan yang lebih berat.

Perekaan yang menggunakan dua rotor dengan satu paksi (Co-axial rotor) menggunakan perbezaan kolektif untuk mendapatkan kawalan rewang. Ini menambahkan seretan dan menjanakan kilas pada satu rotor sementara mengurangkan seretan (dan kilas) di rotor yang lagi satu. Oleh kerana rotor berpusing dalam arah yang berlawanan, perbezaan ini menyebabkan helikopter berpusing.

Kawalan pendikit membolehkan perubahan kepada kuasa mutlak yang dikeluarkan oleh enjin. Kuasa yang dihasilkan oleh enjin disalurkan kepada rotor melalui satu sistem gear (transmission) .

Kawalan Pendikit adalah dengan cara memusingkan pemulas yang diletakkan di turus (column) kolektif (dipulas seperti kawalan pendikit pada motosikal). Kawalan putaran per minit (RPM) juga kritikal dalam pengawalan helikopter kerana rotor helikopter direka untuk beroperasi pada RPM tertentu. Untuk berat dan kelajuan tertentu, terdapat satu tahap RPM yang ideal (dipanggil Design-RPM). Pada hakikatnya, satu angka RPM yang lebih tinggi digunakan untuk meminimumkan keperluan resonans rekaan (resonance design requirements) dan untuk menambahkan margin keselamatan untuk menghindarkan tegun bilah rotor.

Tahap RPM yang berbeza hanya digunakan dalam keadaan autorotation untuk menambahkan tahap efisien rotor, satu ciri yang amat penting semasa kawalan tanpa kuasa enjin. Jika RPM terlalu rendah, bilah rotor akan menghadapi tegun dan ini akan menyebabkan seretan berlebihan dan memperlahankan lagi bilah rotor. Dengan bilah rotor semakin perlahan, daya emparan tidak lagi berupaya meluruskan bilah rotor dan “coning” berlebihan mengikut dan menyebabkan kegagalan malapetaka. Sebaliknya, sekiranya RPM terlalu tinggi, kerosakan boleh berlaku kepada hab rotor utama, pemindah kuasa dan kerosakan enjin daripada kelebihan daya yang dihasilkan. Dengan itu, RPM hendaklah dipastikan berada dalam julat yang agak sempit, hanya beberapa peratus. Juruterbang mesti mengimbangi RPM rotor dengan RPM enjin dan mengatasi masalah seretan ke atas sistem rotor. Helikopter yang menggunakan enjin turbin menggunakan bantuan gelung suap balik servo dalam pengawal enjin me untuk mengawal RPM rotor dan meringankan beban juruterbang.

Perubahan siklik akan mengubahkan pic bilah rotor secara kitaran, menyebabkan daya angkatan berubah-ubah merentasi satah ceper rotor. Perbezaan ini menyebabkan ceper rotor senget dan menyebabkan helikopter bergerak semasa penerbangan terkatung-katung (hover) ataupun bertukar attitude penerbangan ke hadapan. Lajur siklik biasanya ditempatkan di hadapan juruterbang. Siklik mengawal sudut bahagian plat damparan yang tidak bergerak. Ini mengawal sudut bahagian pat damparan yang bergerak. Bahagian yang bergerak berputar dengan bilah rotor dan bersambung dengan penukar sudut bilah rotor melalui penyambung, dengan satu penyambung bagi setiap bilah rotor. Bilah plat damparan tidak senget, kesemua bilah rotor berada di sudut kolektif (yang sama) dan apabila plat damparan disengetkan, penyambung menyebabkan berian pic di satu bahagian plat damparan dan tarikan pic di bahagian berlawanan dan menyebabkan helikopter condong mengikut pergerakan siklik. Semasa juruterbang menolak siklik ke hadapan, ceper rotor akan menyebabkan tujahan ke arah hadapan.

Juruterbang helikopter juga perlu prihatin kepada kesan gegelung vorteks di mana helikopter di dalam keadaan terkatung-katung ataupun sedang menurun mengalami kesan akibat ribut angin yang dihasilkan oleh rotornya sendiri yang mengakibatkan golakan udara dan hilangan daya angkatan. Masalah ini paling ketara dengan pesawat V-22 Osprey

Dalam keadaan di mana helikopter kehilangan kuasa enjin, juruterbang menggunakan teknik dipanggil autorotation di mana dia melepaskan klac yang membebaskan rotor berpusing dengan sendiri membolehkan juruterbang tersebut menguasai pergerakan helikopter walaupun ketiadaan kuasa enjin. Ini membolehkan juruterbang membuat pendaratan kecemasan dengan syarat dia mempunyai ketinggian dan kelajuan hadapan yang mencukupi.