รู้จักกับ Synchropter
Synchropter เป็น helicopter ประเภทหนึ่งที่ มีรูปแบบการติดตั้งแกนของใบพัด (blade) แตกต่างจาก helicopter ทั่วไป โดยจะมีสองใบพัดที่มีแกนหมุนทำมุมกันในลักษณะคล้ายตัว V ดังในรูปด้านล่าง เจ้า Synchropter มีอีกชื่อเรียกว่า Intermeshing helicopter
หลายท่านอาจจะสงสัยว่า แล้วใบพัดไม่ฟันกันหรอ คำตอบคือไม่ครับ เพราะว่าใบพัดทั้งสองใบจะเชื่อมต่อกันด้วยชุดเฟืองเกียร์ (gear box) ที่ทำหน้าที่ควบคุมการหมุนของใบพัดให้มีจังหวะที่สัมพันธ์กัน ซึ่งจะมีความซับซ้อนสูงมากในการออกแบบชุดเกียร์ดังกล่าว
Synchropter ถูกออกแบบมาเพื่อลดข้อด้อยของเฮลิคอปเตอร์แบบธรรมดาออกไปนั่นคือการมี rotor หรือใบพัดที่หาง ใน helicopter แบบทั่วไปนั้น จะมีใบพัดที่ทำหน้าที่ยก helicopter และใบพัดที่หางทำหน้าที่สร้างแรงเพื่อต้าน torque ของใบพัดหลัก (main rotor) เพราะไม่เช่นนั้นแล้ว Helicopter จะเกิดการ yaw ขึ้น แต่การมีใบพัดที่หางนั้น ผลที่เกิดตามมาคือ กำลัง (power) จากเครื่องยนต์จะต้องถูกแบ่งไปหมุนใบพัดที่หางด้วย (มีการส่งกำลังผ่านระบบกลไก) ทำให้กำลังที่ใช้หมุนใบพัดหลักลดลงไป และมีประสิทธิภาพลดลง
การใช้ Synchropter จะเอาใบพัดที่หางออก แล้วเพิ่มใบพัดหลักอีกใบเป็นตัวแก้ torque เอง แล้วก็จะมีคำถามเกิดขึ้นอีกว่า
แล้วทำไมไม่ทำเป็นแบบ coaxial rotor ดังในรูปต่อไปนี้ล่ะ ก็แก้ torque ได้เหมือนกัน?
(แบบที่ใบพัดมี 2 ชั้น ใช้แกนเดียวกัน โดยใบพัดหมุนสวนทางกันดังในรูปด้านล่างขวา Co = ร่วม Axe = แกน)
คำตอบคือ การติดตั้งใบพัดแบบ synchropter นั้นจะให้พื้นที่ในการสร้างแรงยกของใบพัดที่มากกว่า พิจารณาตามรูปด้านบนครับ หากเราติดใบพัดสองอันเอียงออกจากกัน แล้วมองมุมบน (top view) จะเห็นพื้นที่ใบพัดของ synchropter ที่มากกว่านั่นเองและการสร้าง แรงยก ก็จะทำได้มากกว่าครับผม
ส่วนข้อเสียหลักๆของ synchropter เลยก็คือการออกแบบ ชุดเกียร์ที่มีความซับซ้อนมากและใช้ค่าใชจ่ายสูงครับ แต่ก็ถือเป็น helicopter ที่มหัศจรรย์แบบหนึ่ง ตัวอย่าง helicopter ที่เป็นแบบ synchropter มีมากมายแต่ตัวที่มีการใช้ในวงกว้างจะเป็น Kaman K-max ครับผม หากใครต้องการเห็นกลไกการทำงานก็สามารถตามไปดูได้ที่วิดีโอนี้ได้เลยครับ
ข้อมูลเพิ่มเติม