La elevación es la fuerza aerodinámica generada por las superficies de sustentación, como las hélices, las palas del rotor y las alas, que se produce en un ángulo de 90 grados con respecto al aire que se aproxima. Con respecto a las palas del rotor, como las que se encuentran en un helicóptero, cuando el borde delantero de la pala golpea el viento que se aproxima, la forma del perfil genera un área de alta presión directamente debajo y un área de baja presión sobre la pala. , resultando en elevación. Para determinar la cantidad de elevación generada por una pala de rotor, usaremos la ecuación de elevación L = ½ ρv2ACL.
Comprenda cada elemento de la ecuación límite L = ½ ρv2ACL. L significa fuerza de elevación, medida en Newtons; ρ significa densidad del aire, medida en kilogramos por metro cúbico; v2 significa velocidad al cuadrado verdadera, que es el cuadrado de la velocidad del helicóptero en relación con el aire que se aproxima, expresado en metros por segundo. En la ecuación, A significa área del disco del rotor, que es simplemente el área de la pala del rotor, expresada en metros cuadrados. CL significa el coeficiente de elevación adimensional en un ángulo de ataque específico, que es el ángulo entre la línea de cuerda de la pala del rotor, una línea imaginaria dibujada a través del medio de una superficie de sustentación que se extiende desde el borde delantero hasta el borde trasero. aire que se aproxima. CL no tiene dimensiones, ya que no hay unidades unidas a él; simplemente se muestra como un número.
Identifique los valores para cada elemento de la ecuación de elevación. En el ejemplo de un pequeño helicóptero con dos palas, el disco del rotor viaja a 70 metros por segundo (v). El coeficiente de elevación para las cuchillas es 0.4 (CL). El área de forma plana del disco del rotor es de 50 metros cuadrados (A). Suponga una atmósfera estándar internacional, en la cual la densidad del aire al nivel del mar y 15 grados Celsius es de 1.275 kilogramos por metro cúbico (ρ).
Inserte los valores que ha determinado en la ecuación de vida y resuelva para L. En el ejemplo del helicóptero, el valor para L debería ser 62,475 Newtons.
El valor para CL generalmente se determina experimentalmente, y no puede determinarse a menos que conozca primero el valor de L. La ecuación para el coeficiente de elevación es la siguiente: CL = 2L / ρv2A.