JPS6235680Y2 - - Google Patents

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JPS6235680Y2
JPS6235680Y2 JP1986037462U JP3746286U JPS6235680Y2 JP S6235680 Y2 JPS6235680 Y2 JP S6235680Y2 JP 1986037462 U JP1986037462 U JP 1986037462U JP 3746286 U JP3746286 U JP 3746286U JP S6235680 Y2 JPS6235680 Y2 JP S6235680Y2
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pendulum
hung
amplitude
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JP1986037462U
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JPS61163799U (ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/001—Vibration damping devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S416/00—Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
    • Y10S416/50—Vibration damping features

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案はヘリコプタロータに適用される如き二
本吊り吸振器の構造及び使用に係る。
本考案以前には、ヘリコプタロータ上に使用さ
れる如き二本吊り吸振器は設計前進速度に於ては
約±30゜の振幅にて作動していた。設計前進速度
までの任意の速度に於けるアンダーチユーニング
（同調振動数より低い振動数の状態にあること）
を阻止すべく、二本吊り吸振器は同調ピンの直径
を増大せしめることによつてオーバーチユーニン
グ（同調振動数より高い振動数の状態にあるこ
と）されてきた。このことにより各振り子の運動
は互いに非類似となり、この振り子運動は二本吊
り吸振器の全ての錘がオーバーチユーニングがも
はや存在しない振幅に到達する設計前進速度を除
く全ての飛行条件に於て、二本吊り吸振器の同調
振動数の二倍の振動数にて回転系を励振る。ロー
タ上の幾つかの吸振器が互いに非類似の運動をす
ることにより、かかる励振によつて機体を含む固
定系2Wo-1（ここにＷoは設計前進速度に於ける
二本吊り吸振器の同調（あるいは固有）振動数で
ある）という振動数にて励振される。
米国特許第3540809号にはヘリコプタロータ上
の二本吊り吸振器の従来技術による装置が図示さ
れている。本考案はかかる装置を改良するもので
ある。
本考案の一つの主要な目的は、ヘリコプタロー
タ上に装備される如き改良された二本吊り吸振装
置及び二本吊り吸振器の改善された作動方法を提
供することであり、この場合二本吊り吸振器の振
り子錘の振幅は設計前進速度までは±15゜或いは
それ以下の角度に制限されており、これにより二
本吊り吸振器のオーバーチユーニングを最小限に
して、全速度に於ける性能を改善し、又錘どうし
の間の非類似の運動が生じ、これによつて第二同
調振動が生ずることを防止するという改善が得ら
れる。
本考案の他の一つの目的は、二本吊り効果に重
要である二本吊り吸振器の振り子錘／機体の質量
比を低減することなく、二本吊り運動が線形範囲
内に維持される二本吊り吸振器を有するヘリコプ
タロータを提供することである。
本考案の更に他の一つの目的は、二本吊り吸振
器の振り子錘の振幅を±15゜以下の角度に制限す
ることによつてオーバーチユーニングを最小限に
すべく、錘を低減することなく二本吊り吸振器を
半径方向に延ばすことである。
米国特許第3540809号にはコラム８、62〜68行
に於て、運動の振幅を低減することなく同一力の
出力を生ずる為に、錘を半減し二本吊りの半径を
二倍にし得ることが述べられている。しかし運動
を低減しないならば、二本吊り吸振器はやはりオ
ーバーチユーニングされる必要があり、かくして
好ましからざる二次振動を生じ、また設計前進速
度を除く全速度に於て二本吊り効果を低減するで
あろう。
上述の目的を達成する為に、ロータの回転軸線
より二本吊り吸振器の振り子錘の重心まで測定さ
れた二本吊り支持アームの長さ及び約±30゜の振
り子振幅にて振動を吸収するに必要な二本吊り吸
振器の質量が決定される。次いで重さを低減する
ことのないこの錘が以前のアームの二倍の長さで
ある支持アーム上に装着され、かくして元の力出
力を維持しつつ振り子運動を半減する。この低減
された振幅に於ては、二本吊り運動は線形範囲内
であるので、機体への不可避の二次励振を伴うオ
ーバーチユーニングの必要性はなくなる。
本考案の更に他の一つの目的は、ヘリコプタロ
ータの為の二本吊り吸振装置を全体的に改良する
ことである。
以下に添付の図を参照しつつ、本考案をその実
施例について詳細に説明する。
第１図は垂直軸線１２の周りに回転可能であり
且複数個の二本吊り吸振器１６（このうちの二つ
がこの図に図示されている）の為の支持部材１４
を装着されたロータヘツド１０を含む従来技術の
ヘリコプタロータを示している。支持部材１４は
下向きのラグ２０を設けられた中央リング１８を
含んでおり、これにより支持部材１４が軸線１２
に垂直な平面内にて中央リング１８と共に回転す
べくボルト２２によりロータヘツド１０に固定さ
れている。中央リング１８は二本吊り吸振器の為
の取付け部２６にて終わる半径方向に延在する支
持アーム２４を有している。各吸振器は同様の上
下アーム（これらのうち上アーム３０のみが第１
図に図示されている）を有する錘２８を含む振り
子錘よりなつており、この上下アームの間に支持
アーム２４の取付け部２６が受けられている。錘
２８のアーム及び支持アーム２４の取付け部２６
は大きくてほぼ円形の開孔３０ａを有しており、
吸振器の同調ピン３２がこれを貫通して延びてい
る。第２図に示す如く開孔３０ａはブツシング３
４を有していてよく、振り子錘が揺動するとピン
３２がブツシング３４の上を転がりの要領にて運
動する。
第２Ａ図は本考案の新規にして改良された二本
吊り支持アームを示しており、この支持アームは
二つの環状に配列された開孔４０，４２を設けら
れており、これによりボルト（図示せず）によつ
てロータハブ１０に取付けられている中央リング
３８と、第２図に於ける取付け部２６と同様の二
本吊り吸振器取付け部２６ａにて終わるより長い
半径方向アーム４４とを含んでいる。
本考案以前には、ヘリコプタロータ上に使用さ
れる如き二本吊り吸振器の振り子錘は、設計前進
速度に於て約±30゜の振幅にて作動していた。こ
のことを第３図の曲線に示す。振り子吸振器の非
線形性の為に、自然振動数は振幅が増大するにつ
れて減少する。設計前進速度までの任意の速度に
於てアンダーチユーニングを阻止する為に、二本
吊り吸振器は初期にはオーバーチユーニングされ
ていた。このことは同調ピン３２の直径を増大す
ることによつて達成され、その結果第４図にプロ
ツトされた曲線となる。十分な入力が存在し、全
オーバーチユーニングが除去される振幅にまで全
二本吊り吸振器の振り子錘を励振するに十分な程
高い振幅を生じる如き飛行条件を除く全ての飛行
条件に於て、このオーバーチユーニングにより全
二本吊り吸振器振り子錘の運動の間に振幅及び位
相の相異を生じる。振り子振幅が空気速度に対し
てプロツトされている第５図にかかる状況が図示
されている。
第１図及び第２図に示す従来の装置の他の一つ
の欠点は二本吊り吸振器の振り子錘が第二同調励
振力を生ずることであり、これはもし全ての振り
子の運動が等しくないときはヘリコプタの機体を
含む固定系にロータの１回転当りに１だけ小さい
振動数にて伝達される。即ち、 Ｗo振り子＝３／回転 第二同調振動＝６／回転 固定系励振＝５／回転 ここにＷoは二本吊り吸振器の同調振動数であ
る。本考案により、オーバーチユーニングによつ
て惹き起こされるこのような困難な問題及びその
結果生じる第二の同調励振力は、二本吊り吸振器
の振り子錘の振幅が±15゜或いはそれ以下の角度
に制限され、これにより二本吊り吸振器のオーバ
ーチユーニングを最小限にし、第７図に示す如
く、全速度に於ける性能を改善し、また殆どの非
類似の錘運動及びその結果生じる二次振動を除去
することを改善する装置を与えることによつて除
去される。
まず二本吊り吸振器が±30゜の運動にて入力励
振力を吸収するに必要な振り子錘を決定すべくそ
の大きさを定められる。次いで錘を低減すること
なく運動を±15゜に低減すべく、二本吊り支持ア
ームが延ばされる。この二本吊り支持アームの延
長は第１図の装置に於けるアームの長さの二倍に
ほぼ等しく、このように延長することによりオー
バーチユーニングの必要性がなくなり、装置の幾
つかの二本吊り吸振器の運動が等しく維持され、
また如何なる第二の同調振動力も著しく低減され
る。第８図は従来技術の二本吊り装置を示す第５
図と比較した時の本考案の結果を示している。
以上に於ては本考案をその一つの実施例につい
て詳細に説明してきたが、本考案はかかる実施例
に限定されるものではなく種々の修正並びに省略
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。
【図面の簡単な説明】
第１図は二本吊り吸振器の従来技術による装置
を示すヘリコプタロータの部分平面図である。第
２図は第１図の吸振器支持アームを示す断面図で
ある。第２Ａ図は本考案の吸振器支持アームを第
２図と同一の尺度にて示す断面図である。第３図
は第１図の装置について前進速度を横軸にとつて
プロツトされた単振り子振幅を示す曲線である。
第４図は第１図の装置について前進速度を横軸に
とつてプロツトされた二本吊りオーバーチユーニ
ングを示す曲線である。第５図は四つの二本吊り
吸振器を有するヘリコプタロータに於て、第１図
の装置について空気速度を横軸にとつてプロツト
された振り子振幅を示す曲線である。第６図は第
２図の装置について空気速度を横軸にとつてプロ
ツトされた単振り子振幅を示す曲線である。第７
図は第１図及び第２図の装置について前進速度を
横軸にとつてプロツトされた残留励振を比較する
曲線である。第８図は本考案の改良された二本吊
り装置についての第５図と同様の曲線である。第
９図は第二の同調励振を横軸にとつてプロツトさ
れた振り子振幅を示す曲線である。 １０……ロータヘツド、１２……垂直軸線、１
４……支持部材、１６……二本吊り吸振器、１８
……中央リング、２０……ラグ、２２……ボル
ト、２４……支持アーム、２６，２６ａ……取付
け部、２８……錘、３０……上アーム、３０ａ…
…開孔、３２……同調ピン、３４……ブツシン
グ、３６……開孔、３８……中央リング、４０，
４２……開孔、４４……アーム。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. ヘリコプタのロータ上に装着されて半径方向に
    延在する支持アームと、前記支持アームの外端部
    に取付けられた振り子錘とを有し、前記振り子錘
    の重さは所定の設計前進速度にて前記振り子錘の
    振幅が±30゜であるとするとき所定の励振力を吸
    収する重さであるヘリコプタの為の二本吊り吸振
    器にして、同じ重さの振り子錘を用い前記所定の
    設計前進速度にて該振り子錘の振幅が±15゜以下
    となるように前記支持アームは前記所定の設計前
    進速度にて同じ重さの振り子錘を±30゜の振幅に
    て作動させる支持アームの実質的に二倍の長さと
    されていることを特徴とする二本吊り吸振器。
JP1986037462U 1975-11-20 1986-03-14 Expired JPS6235680Y2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/633,886 US4057363A (en) 1975-11-20 1975-11-20 Extended arm bifilar and method to eliminate second order vibration excitation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61163799U JPS61163799U (ja) 1986-10-11
JPS6235680Y2 true JPS6235680Y2 (ja) 1987-09-10

Family

ID=24541529

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51134618A Pending JPS5264798A (en) 1975-11-20 1976-11-09 Double hung vibration absorber for helicopter
JP1986037462U Expired JPS6235680Y2 (ja) 1975-11-20 1986-03-14

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51134618A Pending JPS5264798A (en) 1975-11-20 1976-11-09 Double hung vibration absorber for helicopter

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US (2) US4057363A (ja)
JP (2) JPS5264798A (ja)
BR (1) BR7607360A (ja)
CA (1) CA1062226A (ja)
CH (1) CH605252A5 (ja)
DE (1) DE2645980C2 (ja)
FR (1) FR2332176A1 (ja)
GB (1) GB1516567A (ja)
IL (1) IL50685A (ja)
IT (1) IT1064390B (ja)
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