Jag ska här försöka att teoretiskt och praktiskt redogöra för de krafter och moment som påverkar stjärtrotorn.
Man kan lätt bringas i den uppfattningen att stjärtrotorn den är till för, att kunna svänga helikoptern i girplanet/ horisontalplanet, både vänster och högersväng och till viss del är detta rätt!
Men det finns också en annan mycket viktigt funktion hos alla helikopter med en enkel huvudrotor, nämligen att motverka den kraft som huvudrotorn genererar och som då måste kompenseras med just stjärtrotorn.
Vi vet ju att alla att en kraft uppkommer ju inte ensamt utan alltid med en lika stor motriktad kraft åt andra hållet.
För att då inte vår helikopter ska rotera helt okontrollerbart som den skulle göra utan en stjärtrotor, måste detta vridmoment som huvudrotorn utgör, kompenseras och detta utförs då av vår stjärtrotorn.
Sjtärtrotorns blad får då så mycket anfallsvinkel som krävs för att stjärtrotorns dragkraft i sidled multiplicerat med momentarmens längd (bommens längd) i förhållande till huvudrotoraxels centrum. Det krävs att denna kraft är lika stor som vår huvudrotor genererar för att helikoptern ska vara stabil och inte gira (vrida sig) i horisontalplanet eller i vertikalplanet.
När vi påverkar vår huvudrotor, vid tex. en stigning så ökar vi huvudrotorns moment, då måste vi på något sätt också öka stjärtrotorns blads anfallsvinkel för att kompensera det ökade vridmomentet.
Den största kompensationen utföres numera genom att våra gyro numera är mycket sostifikerade och blixtsnabbt kompenserar genom de snabba stjärtrotorservo som i dag används så snabbt att vi inte knappt förmår att iakttaga en förändring av helikopterns riktning.
Jag minns mycket väl när det första heading Hold gyrot presenterades av CSM, just denna teknik innebar
att det helt plötsligt gick att flyga med mycket avanserade manöver och att den i radion inbyggda kompensatorn för just stjärtrotorn inte längre behövde användas.
En av de första i Sverige som testade ett CSM 400 (tror jag var beteckningen) Sven Erik Borg i Tibro, var helt lyrisk efter den första provflygningen, för bara möjligheten att kunna hovra i i stark sidvind med nosen pekande var man ville helt ”Rock Stady”, det var grejor det!
Men låt oss återvända till stjärtrotorn igen, en annan inte så känd faktor är att stjärtrotorns drivande blad också vill flytta helikoptern i sidled.
Detta brukar kallas helikopterns drivande moment, detta måste då kompenseras med antigen att vi lägger ett roder åt motsatt håll eller att vi bygger in denna funktion och låter vår huvudrotoraxel luta åt motsatt håll.
Hur vi än gör så måste denna kraft på något sätt kompenseras.
Normalt så byggs inte denna fuktion in i vår helikopter utan vi tvingas att kompensera detta genom att luta huvudrotordisken åt motsatt håll, för att kompensera stjärtrotorns drivande kraft.
Sidokraften från den lutande huvudrotorn och vår stjärtrotor ger också upphov till ett kantrande moment, detta genom att dom inte verkar på samma höjd i förhållande till varandra.
Vår helikopter kommer därför att när den hänger helt stilla att luta eller hänga snett i huvudrotorn och naturligtvis är det huvudrotorns rotationsriktning som avgör åt vilket håll vår helikopter kommer att luta,
Medsolsroterande rotorer kommer att luta åt höger och motsolsroterande då åt vänster, detta sett bakifrån.
Kraftiga vindkast kan plötsligt påverka vår stjärtrotors blad och få dessa att flappa ut och direkt då påverka helikopterns girstabilitet.
Men med de allt styvare blad som vi använder i dag är detta mera en teoretisk aspekt än ett verklig problem.
Men i modellhelikopterns barndom var när platsbladen gjorde sin entre var detta ett stort problem som oftast ingen kände till någon lösning på, men det var på den tiden.
Begränsningar i stjärtrotorn finns naturligtvis liksom dessa även återfinnes i vår helikopters huvudrotor.
Detta yttrar sig så att vår stärtrotor har en begränsad förmåga att ge dragkraft och då följaktligen inte kan motverka vridmomentet i huvudrotor, eller att vi upplever att det går trögt att svänga åt ett håll.
Ett sådant tillfälle kan vara att vi överstegrar (stallar) våra stjärtrotorblad.
Ett sådant förhållande kan endast hävas gemom att minska momentet från huvudrotorn eller genom att få detta moment att helt upphöra genom tex. en autorotation.
Viktigt att ha i bakhuvudet vid en felsökning är följande: en kort stjärtbom och små (korta smala ) stärtrotorblad är den sämsta kombinationen.
Tänk på att långa breda stjärtrotorblad ger en betydligt bättre funktion än vad korta och smala stjärtrotorblad gör.
För även när det gäller stjärtrotorbladen så kan dessa blad bara ställas upp i en viss vinkel innan dom slutar och dra och går över till att bara bromsa, en hel del av denna tillgång har vi redan förbrukat för att motverka huvudrotorns vridmoment!
Glapp eller spel i linkage för stjärtrotorn, det mesta eller i stor sett allt av detta glapp tas ju upp av att stjärtrotorn ligger belastad hela tiden, därav är det egentligen för vanlig flygning inte ett krav på glappfri mekanik, men av hållfasthetskäl så ska vi naturligtvis inte flyga med sliten och glappande mekanik.
