Helikopter ialah sejenis pesawat udara yang diangkat dan didorong menggunakan satu atau lebih pemutar mendatar. Helikopter telah dikelaskan sebagai pesawat sayap putar untuk membezakannya dengan pesawat sayap kaku yang biasa. Perkataan "helikopter" berasal daripada gabungan perkataan Greek, heliks dan pteron (sayap). Helikopter pemutar tunggal serta terkawal penuh yang dikeluarkan secara besar-besaran buat pertama kali dibina oleh Igor Sikorsky pada tahun 1942.
Helikopter lebih kompleks berbanding pesawat kepak kaku, dan mempunyai kos pengendalian dan kos operasi yang lebih tinggi. Helikopter juga mempunyai kelajuan yang rendah berbanding pesawat kepak kaku serta mempunyai jarak penerbangan yang lebih dekat. Daya angkatan helikopter juga terhad. Tetapi helikopter boleh dikendalikan untuk melakukan pergerakan yang tidak mungkin dibuat oleh pesawat kepak kaku , seperti terbang terkatung-katung di atas sesuatu tempat, terbang ke arah belakang dan berlepas serta mendarat secara menegak.
Tertakluk kepada kemudahan pengisian minyak dan pengehadan beban berat, helikopter boleh terbang ke mana sahaja dan boleh mendarat di mana-mana pelantar yang hanya mempunyai ruang legar dua kali ganda keluasan rotor helikopter tersebut.
Berbanding dengan pesawat rotor miring (tilt rotor) seperti pesawat V-22 Osprey dan pesawat V/STOL seperti AV-8 Harrier, helikopter lebih efisien dari segi penggunaan bahan api dan daya angkatan. Helikopter boleh mengangkat beban hampir dua kali beratnya sendiri, dan menggunakan bahan api yang lebih kurang semasa terkatung-katung dan juga lebih murah untuk dikendalikan. Tetapi helikopter kalah dari segi kelajuan berbanding pesawat lain disebabkan oleh kekangan-kekangan fizikal .
Sejarah
Sekitar tahun 1490, Leonardo Da Vinci telah mengilhamkan satu pesawat terbang yang boleh membawa manusia, tetapi tiada mesin yang berjaya dibawa untuk menyatakan ilham tersebut. Perkembangan helikopter hanya berjaya digerakkan semula dalam abad ke-20 dengan wujudnya enjin piston yang ringan dan berkuasa untuk mengangkat dan mendorong penerbangan helikopter.
Perintis seperti Jan Bahyl, Oszkár Asbóth, Louis Breguet, Paul Cornu, Emile Berliner, Ogneslav Kostovic Stepanovic dan Igor Sikorsky mempelopori pembangunan helikopter tetapi Juan de la Cierva berjaya membina dan menerbangkan sebuah autogiro dalam tahun 1923. Konfigurasi ini menjadi asas kepada rekaan helikopter moden.
dalam tahun 1916 di Buenos Aires, Raúl Pateras de Pescara berjaya menunjukkan penerbangan terkawal sebuah helikopter, tetapi beliau tidak berjaya mengembangkan idea itu selanjutnya. Dalam tahun 1931, saintis Soviet bernama Boris Yuriev and Alexei Cheremukhin memulakan eksperimen dengan helikopter TsAGI 1-EA yang mempunyai satu rotor pengangkat di hadapan dan satu rotor anti-kilas di bahagian belakang. Pesawat itu berjaya mencapai ketinggian 605 meter pada 14 Ogos 1932.
Syarikat Jerman Focke-Wulf membina pesawat FW-61 yang mempunyai kawalan sempurna dan membuatkan penerbangan sulung dalam tahun 1936. helikopter digunakan oleh tentera Jerman dalam bilangan kecil-kecilan semasaPerang Dunia II. Pesawat seperti Flettner FL 282 Kolibri digunakan semasa peperangan di Laut Mediterranean.
Di Amerika, Igor Sikorsky berjaya mengeluarkan secara besar-besaran pesawat Sikorsky XR-4 mulai bulan Mei 1942. model tentera dikeluarkan untuk Tentera Darat Amerika Syarikat dan digunakan di Burma untuk membuat kerja-kerja menyelamat. Unit tentera British pertama dilengkapkan dengan helikopter adalah Sekolah Latihan Helikopter di RAF Andover pada bulan Januari 1945 dengan 9 buah helikopter Sikorsky R-4B Hoverfly.
Helikopter Bell 47 rekaan Arthur Young adalah helikopter pertama dilesenkan pihak berkuasa penerbangan untuk kegunaan awam. Dua dekad kemudian, helikopter Bell 206 Jet Ranger menjadi helikopter awam paling berjaya.
Masalah yang dihadapi oleh pereka helikopter adalah mendapatkan enjin yang cukup berkuasa untuk memberikan daya angkatan semasa helikopter terkatung-katung kerana ianya memerlukan ketumpatan kuasa enjin yang tinggi. Perkembangan dalam bahan api dan teknologi enjin selepas tahun 1950 melonjakkan reka bentuk pembinaan helikopter. Kemunculan enjin turboshaft membawa kepada pembangunan helikopter yang lebih besar, lebih laju dan lebih berprestasi. Kini enjin turboshaft digunakan dalam hampir kesemua helikopter.
[sunting]Susun atur Konvensional
Terdapat beberapa susun atur untuk rotor helikopter. Susun atur Sikorsky paling digunakan oleh hampir 95% helikopter yang dikeluarkan. Memutarkan rotor menyebabkan kilas (torque) dalam arah yang bertentangan, dan sekiranya tidak ditimbangkan akan menyebabkan helikopter berpusing seperti gasing. Susun atur Sikorsky menggunakan rotor kecil di belakang helikopter untuk mengimbangkan kils yang dihasilkan oleh rotor utama, dan apabila dorongan yang dihasilkan oleh rotor ekor ini mengimbangi kilas yang dihasilkan rotor utama, badan helikopter tidak akan berpusing.
Kadangkala bilah rotor ekor helikopter tidak dijarakkan pada sudut yang serata tetapi disusun seperti huruf “X” seperti helikopter AH-64 Apache kerana dikatakan boleh mengurangkan tahap bunyi. Sebenarnya sebab utama penyusunan sebegitu adalah untuk memudahkan susunan kawalan pic. Sebilangan helikopter seperti Eurocopter EC120 mempunyai rotor ekor yang diletakkan dalam sebuah gelungan, (dipanggil fenestron). Walaupun kurang efisien, susun atur ini menjanakan tahap bunyi yang berkurangan dengan susun atur biasa.
Jumlah kasau yang diperlukan untuk menahan helikopter daripada berputar agak besar, kira-kira 55 hingga 65 daripada jumlah kuasa yang dikeluarkan oleh enjin. Rotor ekor tidak membantu daya angkatan helikopter dan sekadar mengawal kilas yang dijanakan oleh rotor utama. Untuk mengurangkan pembaziran tenaga ini, penstabil tegak diatur pada satu sudut yang menjana tenaga yang membantu mengimbangi kilas rotor utama ini. Pada kelajuan yang tinggi, tenaga yang dijana oleh susunan penstabil tegak ini boleh mengimbangi terus kilas yang dikeluarkan oleh rotor utama. Membolehkan kuasa lebih ditujukan untuk penerbangan hadapan. Ini selalunya dipanggil arus gelinciran
Banyak helikopter tentera mempunyai sayap kontot yang membantu menjanakan daya angkatan semasa penerbangan depan. Sayap kontot ini juga digunakan untuk tempat pemasangan senjata.
Selain susun atur Sikorsky, terdapat susun atur alternatif menggunakan dua rotor besar. Susun atur ini memberikan penjimatan berat pesawat kerana tidak perlukan rotor dan bum ekor. Dua rotor ini dibuatkan supaya berpusing dengan arah bertentangan supaya kilas yang dijana oleh satu rotor akan meluputkan kilas yang dijana oleh rotor yang lagi satu. Tetapi susun atur ini memerlukan perkakasan yang lebih kompleks berbanding dengan susun atur Sikorsky dan digunakan oleh helikopter yang mempunyai peranan khusus sahaja.
Susun atur satu paksi menggunakan susunan di mana dua rotor ditindan satu di atas yang lain di atas fiuslaj dan berkongsi gandar utama. Syarikat Kamov menggunakan susun atur ini dalam pesawat mereka seperti Kamov Ka-50 "Hokum". Oleh kerana helikopetr dwirotor satu paksi ini boleh bertahan dalam keadaan angin sisi, helikopter ini amat sesuai penggunaannya di atas kapal-kapal yang mempunyai ruang yang sempit.
Susun atur pemutar iring (tandem rotor) adalah susunan di mana dua rotor utama diletakkan di hujung fiuslaj helikopter, seperti yang digunakan untuk rekaan Boeing CH-47 Chinook. Helikopter ini boleh mengangkat muatan 14 ton. Helikopter seperti ini amat berguna untuk kegunaan logistik ketenteraan kerana kegunaan tanjakan membolehkan keluar masuk cara mudah ke dalam helikopter jenis ini. Oleh kerana rotor utama diletakkan tinggi di atas fiuslaj, gangguan kotoran seperti debu da kerikil dikurangkan. Tetapi helikopter dengan susun atur pemutar iring mempunyai ketangkasan terhad dan memerlukan juru terbang yang cukup berpengalaman kerana rentang rotor yang besar memungkinkan rotor berlanggar dengan objek lain ketika mendarat dan berlepas. Dalam tahun 2001, sebuah helikopter CH-47 Chinook Korea Selatan berlanggar sebuah jambatan semasa satu siaran langsung. [1]
Dalam tahun 1980-an, McDonnell Douglas menguji susun atur yang tidak menggunakan rotor ekor, dipanggil NOTAR (NO Tail Rotor). Sistem ini menggunakan penyaluran udara kelajuan tinggi ke bum ekor dan membasmi kesan kilas rotor utama menggunakan kesan Coandă.
Helikopter jenis Hibrid menggabungkan ciri-ciri helikopter dengan ciri-ciri pesawat sayap tetap. Antara rekaan yang menggunakan susun atur sebegini adalah Fairey Rotodyne yang diuji dalam tahun 1960-an tetapi tidak dikeluarkan secara komersial. Rekaan moden adalah pesawat V-22 Osprey keluaran Bell Boeing, yang menggunakan dua rotor yang boleh diubah kedudukan jajarannya untuk membolehkan pesawat ini berlepas dan mendarat seperti helikopter dan terbang sebagai sebuah pesawat sayap tetap. Pesawat V-22 Osprey telah dipesan oleh Kor Marin Amerika Syarikat dan akan memasuki perkhidmatan peringkat skuadron sedikit masa lagi.
[sunting]Kawalan Penerbangan
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.
[sunting]Kestabilan
Pesawat sayap tetap biasanya dibuat supaya stabil semasa penerbangan. Badai angin ataupun pergerakan kecil ke atas mana-mana alat kawalan penerbangan akan menyebabkan pic, olengan ataupun rewang ke atas pesawat sayap tetap, namun reka bentuk pesawat sayap tetap akan membetulkan pergerakan pesawat balik kepada haluan asal pesawat tersebut. Kebanyakan pesawat sayap tetap cukup stabil semasa penerbangan sehingga membolehkan juruterbang melepaskan tangan daripada alat kawalan sementara melihat peta ataupun mengendalikan radio dan pesawat akan terus terbang dalam haluan asal tanpa banyak masalah.
Sebaliknya, helikopter cukup tidak stabil. Penerbangan terkatung-katung ataupun hover memerlukan pembetulan secara berterusan dibuat ke atas alat kawalan oleh juruterbang. Apabila helikopter yang melakukan penerbangan hoverditolak oleh badai, ia akan terus bergerak mengikut tiupan badai tersebut sekiranya tidak diberikan pergerakan pembetulan siklik oleh juruterbang.
Pembetulan ke atas satu alat kawalan helikopter akan membawa kesan kepada keadaan yang memerlukan pembetulan yang lain. Mengerakkan siklik ke hadapan menyebabkan helikopter bergerak ke hadapan, tetapi akan menyebabkan kehilangan sedikit daya angkatan yang memerlukan tambahan kepada kawalan kolektif untuk mendapatkan semula daya angkatan yang kehilangan tersebut. Sementara itu, penambahan kolektif akan menyebabkan pengurangan RPM rotor, dan pendikit perlu dibuat penambahan untuk membolehkan RPM berada dalam keadaan stabil. Pertukaran kolektif akan menambahkan kesan kilas, dan juruterbang perlu membuat pembetulan pedal kaki.
[sunting]Kekangan Had Laju
Walaupun sudah banyak kemajuan dicapai untuk mengurangkan seretan, dan perkembangan untukj mencapai reka bentuk rotor utama yang lebih efisien dan peningkatan kuasa dan tahap efisien enjin, helikopter tidak akan mencapai tahap kelajuan yang boleh dicapai oleh pesawat sayap tetap berenjin turboshaft. Helikopter menghadapi kepincangan mencapai kelajuan seperti pesawat sayap tetap kerana kekangan hukum-hukum duniawi. Tegun bilah membalik (Retreating blade stall) adalah keadaan membahayakan dihadapi oleh helikopter di mana bilah rotor yang berpusing membalik dari arah penerbangan mencapai tahap tegun dan tidak lagi memberikan daya angkatan. Ini disebabkan olehkelajuan relatif yang rendah ataupun bilah mempunyai sudut potong yang terlalu tinggi.
Oleh kerana daya angkatan helikopter diperolehi dengan pergerakan bilah rotor dan bukannya pergerakan udara melintasi sayap, pengimbangan daya angkatan amat penting untuk penerbangan helikopter. Bilah rotor yang bergerak dalam arah penerbangan helikopter dipanggil bilah mara (advancing blade) sementara bilah rotor yang bergerak bertentangan dengan arah penerbangan helikopter dipanggil bilah rotor membalik (retreating blade). Apabila helikopter tidak bergerak, bilah rotor bergerak pada kelajuan yang sama. Tetapi apabila helikopter bergerak ke hadapan, bilah rotor yang bergerak sama dengan arah penerbangan helikopter mempunyai kelajuan relatif yang lebih tinggi berbanding dengan bilah rotor membalik.
Oleh kerana hukum aeronautik menetapkan bahawa apabila kelajuan bertambah di atas satu kerajang udara (air foil), lebih banyak daya angkatan yang dihasilkan, dan begitu juga sebaliknya. Hukum ini mengakibatkan bilah rotor yang sedang mara akan menghasilkan daya angkatan yang lebih berbanding dengan daya angkatan yang dihasilkan oleh bilah rotor membalik. Kesan ini dipanggil Ketaksimetrian Daya Angkatan.
Kebanyakan reka bentuk helikopter mengambil kira kesan ini dengan menggunakan sedikit kebolehlenturan bilah rotor. Dengan cara ini, bilah rotor yang mara akan dikilas ke atas mengurangkan sudut potong bilah rotor yang sedang mara, dan mengurangkan daya angkatan. Bilah rotor yang membalik akan dikilas ke bawah menyebabkan sudut potong yang lebih rendah dan menambahkan daya angkatan. Sistem yang lain mengimbangi kesan bilah mara/bilah membalik dengan menggunakan sistem yang membuat pelarasan sudut potong bilah secara automatik.
Hukum duniawi mengehadkan langkah-langkah fizikal untuk mengimbangi kesan bilah mara/bilah membalik dan timbul keadaan di mana helikopter bergerak dengan satu kelajuan yang boleh mengakibatkan bilah rotor membalik tidak lagi bergerak dengan cukup laju berbanding dengan kelajuan helikopter dan tidak lagi menghasilkan daya angkatan. Helikopter tersebut sudah menghadapi masalah tegun bilah membalik (retreating blade stall).
Semua kerajang udara mempunyai satu kelajuan minimum yang perlu dicapai untuk menghasilkan daya angkatan. Di dalam keadaan tegun bilah membalik, hanya satu belah daripada permukaan mengangkat menghadapi masalah tegun, sementara sebelah yang lain masih menghasilkan daya angkatan dengan baik. Ini mengakibatkan daya angkatan yang amat tidak seimbang dan amat merbahaya kepada helikopter. Helikopter juga akan mengalami kesan bergegar yang sukar dikawal. Pengeluar helikopter menetapkan (melalui ujian penerbangan) satu kelajuan di mana gegaran ini berlaku dan kelajuan ini ditetapkan sebagai kelajuan pantang melampaui VNE (Velocity - Never Exceed).
Pada masa ini, rekod dunia untuk kelajuan helikopter dipegang oleh sebuah Westland Lynx yang berjaya terbang pada kelajuan 402 km/j dengan menggunakan satu set bilah rotor yang direka khas untuk percubaan tersebut. Set bilah tersebut telah diubahsuai dah dipasangkan sebagai perkakasan standard di atas helikopter Westland Lynx.
Untuk helikopter, ancaman bahaya semasa penerbangan lebih besar kerana helikopter terbang pada paras lebih rendah berbanding dengan kapal terbang biasa dan juruterbang mempunyai masa yang singkat untuk mengambil tindak balas dalam mana-mana kecemasan. Keadaan-keadaan cemas yang mengancam helikopter adalah kehilangan kuasa enjin, tegun bilah membalik, resonans bumi, keadaan daya-G rendah, keadaan gegelung vorteks (menjadi masalah serius kepada pesawat V-22 Osprey).
[sunting]Salunan Bumi (Ground Resonance)
Salunan Bumi hanya berlaku kepada helikopter yang berada di tanah. Keadaan ini berlaku apabila bilah rotor “berkumpul’ di satu bahagian ceper rotor dan mengakibatkan daya memusat yang tidak seimbang dan berkemungkinan sama dengan frekuensi semula jadi helikopter tersebut. Jika ini berlaku, helikopter tersebut akan berayun dari sisi ke sisi yang menjadi semakin kuat sehingga boleh menyebabkan helikopter berkecai. Salunan Bumi boleh berlaku sekiranya juruterbang mendarat dengan keras menyebabkan gegaran di ceper rotor yang menghasilkan ketidakseimbangan kepada daya yang terhasil oleh sistem rotor ataupun kepada helikopter yang mempunyai kerosakan imbangan roda pendaratan.
Helikopter moden mengatasi masalah ini dengan menggunakan peredam (damper) kepada bilah rotor dan juga peredam kepada tayar mendarat (menggunakan topang penyerap hentakan (shock absorbed struts)). Cara mengatasi masalah ini adalah untuk menambahkan kuasa dan mencapai keadaan terkatung-katung (hover) denagn segara.
Ketidakseimbangan ini boleh berlaku di dalam sistem rotor moden kerana rotor dipasangkan dengan engsel susulan-pendulu (lag-lead hinge) untuk mengurangkan tekanan (stress) kepada bilah rotor semasa penerbangan. Dalam keadaan biasa, bilah rotor berada dalam jarak sudut yang seimbang antara satu sama lain, tetapi sekiranya ada ketidakseimbangan daya, sudut ini boleh berupaya dan daya yang dihasilkan tidak lagi seimbang. Helikopter yang mempunyai dua bilah rotor seperti Bell UH-1 tidak menghadapi masalah ini, kerana bilah rotornya sentiasa berada dalam keadaan seimbang. Grafik keadaan Salunan Bumi atau gound resonace dan kesannya boleh dilihat di dalam video ini. [2] [3
Pendaratan Di Atas Kapal
Sesetengah kapal perang mempunyai dek pendaratan helikopter di atas geladak kapal untuk membolehkan helikopter mendarat dan berlepas dari atas kapal berkenaan. Kebiasaannya, dek penerbangan ini terletak di bahagian buritan kapal tersebut supaya tidak terhalang oleh superstruktur kapal berkenaan. Juruterbang Tentera Laut Diraja British biasanya membuat pendaratan dengan cara menjajarkan helikopternya sedikit di belakang di sebelah kiri kapal dan merapatkan helikopter secara beransur-ansur untuk turun dengan perlahan ke atas dek kapal.
Dalam cuaca tidak baik ataupun di dalam keadaan angin kuat, helikopter tentera laut menggunakan alat-alat bantuan untuk mendarat di atas dek kapal. Alat ini melibatkan penggunaan se utas kabel yang ditembak ke atas dek kapal dan ditarik secara perlahan-lahan untuk merapatkan helikopter dengan dek kapal. Ketegangan kabel dijaga sama rata semasa proses ini dan membantu juruterbang menentukan kedudukannya di atas dek. Teknik ini dinamakan "RAST" (Recovery Assist, Secure and Traverse) oleh Tentera Laut Amerika Syarikat dan adalah satu kelengkapan standard untuk helikopter LAMPS MK III (SH-60B Seahawk). Penggunaan sistem RAST membolehkan helikopter SH-60B Seahawk membuat pendaratan dalam keadaan laut Condition 5 dengan angin sekuat 33 knot dan ketinggian ombak 13 kaki.
[sunting]Autogiro
Helikopter tidak boleh disamakan dengan autogiro yang mendapat daya angkatan daripada putaran rotor tanpa dorongan kuasa enjin. Pusingan rotor diperolehi dengan dorongan seretan yang diperolehi daripada sesuatu sistem yang menarik, umpamanya kapal ataupun kenderaan.
[sunting]UAV
Syarikat seperti Schweizer Aircraft Corporation kini giat mencuba pembangunan varian helikopter ringan yang boleh dikawal dengan kawalan jauh untuk kegunaan di medan peperangan di masa-masa hadapan. Syarikat Rotomation kini memasarkan sejenis helikopter UAV yang kurang daripada 50kg beratnya, termasuk versi yang didorong menggunakan kuasa elektrik.
