A rigidez no plano de rotação do Lynx e do Dauphin é baixa o suficiente para necessitar de amortecedores de avanço e recuo para prevenir a ressonância no solo, mas o MBB BO-105 é rígido o suficiente para não necessitar desses amortecedor.

Figura 1-31 Cabeça de Rotor do Tipo sem Articulação (Hingeless Rotor)

1. Movimentos livres de passo, batimento e avanço/recuo;

2. Possui rolamento na articulação de passo;

3. Movimentos virtuais de batimento e arrasto;

4. Possui amortecedores hidráulicos de avanço e recuo;

5. As articulações de batimento e arrasto são obtidas por flexão do punho da pá;

6. Possui barra de tração para absorver os esforços centrífugos.

Exemplos: Westland Lynx

A Eurocopter, diferentemente do BELL 412 (figura 1.28), desenvolveu a cabeça com rótula elastomérica que permite os três movimentos (batimento, avanço e recuo e passo), além de possuir flexão de barra no movimento de batimento.

Esta tecnologia de cabeça de rotor é utilizada nos helicópteros AS-350 Esquilo (tripá) e no AS-365 Dauphin (quadripá) (figura 1-32).

Figura 1-32 Cabeça de Rotor do tipo Articulado com Rótula Elastomérica para os Três Movimentos e Barra Flexível em Batimento.

1. Movimentos livres de batimento, avanço e recuo e passo em girando a rótula elastomérica;

2. Possui bucha metálica, que faz parte do bloco elastomérico, para a articulação de passo;

3. O bloco elastomérico é o amortecedor de avanço e recuo;

4. A articulação de batimento é obtida por flexão da barra e por rotação da rótula;

5. A rótula elastomérica é rígida em compressão, ou seja não altera o seu centro de articulação quando for submetida aos elevados esforços centrífugos das pás.

Exemplos: Esquilo AS 350/355, Dauphin AS 365

As cabeças de rotor que podem realmente ser consideradas sem rolamento foram construídas experimentalmente pela Boeing Vertol Co. e pela Eurocopter. (figura 1.33 (a) e (b)).

Os movimentos de batimento, avanço/recuo e passo são feitos por flexão estrutural em torno de eixos virtuais.

(a) MBB/Boeing Vertol

 (b) TRIFLEX da Eurocopter

Figura 1-33 Cabeça de Rotor do Tipo sem Rolamentos (bearingless rotor)

1. As articulações de passo, batimento e arrasto são obtidas por flexão e torção de barras;

2. As barras são construídas em titânio ou em material composto (fibra de carbono):

3. No rotor Triflex os braços deveriam exercer também a função de amortecedores de arrasto.

Exemplos: MBB/Boeing Vertol, e rotor TRIFLEX da Eurocopter, ambos projetos experimentais

As experiências da Eurocopter foram conduzidas no final da década de 70, quando foi projetada a cabeça TRIFLEX, sendo instalada no helicóptero Gazelle. Era uma cabeça tripá, construída em fibra de vidro, que permitia os três movimentos principais de controle. Além da flexão, os braços da cabeça deveriam também exercer a função de amortecedor de avanço/recuo (figura 1-33 (b)).

Estes projetos norteavam a direção dos futuros desenvolvimentos, pois indicavam que seria possível construir cabeças de rotores com baixo peso, baixo arrasto, baixo custo, facilidade de manutenção, tempo vida elevado, pequena quantidade de peças, livre de problemas dinâmicos, potência de controle adequada e imunidade em um campo de batalha.

Atualmente as empresas McDonnell Douglas, Bell Helicopter e Eurocopter lançaram cabeças de rotor com barra construídas em material composto capazes de flexionar e torcer, permitindo os movimentos de batimento, de avanço e recuo e de passo, sem rolamento mecânico e sem rótula elastomérica (figura 1-34).

Figura 1-34 Cabeça de Rotor do Tipo sem Rolamentos (bearingless rotor) com Tubo de Torção.

1. As articulações de passo, batimento e arrasto são obtidas por flexão e torção de barras;

2. As barras flexíveis são construídas em material composto (fibra de carbono ou fibra de vidro);

3. As barras flexíveis possuem espessura variável para posicionar a articulação de batimento e largura também variável para fixar a posição do avanço e recuo;

4. O tubo de torção que reveste a barra flexível transmiti o movimento de passo para as pás. Recebe também os deslocamentos de avanço e recuo da pá e os transmiti ao amortecedor de avanço e recuo;

5. Amortecedores visco-elástico e/ou hidráulico.

Exemplos: MD900 Explore, Bell 430, EC-135

Figura 1-35 Articulação Virtual de Batimento e de Avanço-Recuo de uma Cabeça de Rotor com Tubo de Torção.

Estas cabeças desenvolvidas para os helicópteros modernos são dotadas de um tubo de torção que envolve a barra de flexão e que transmiti o movimento de passo para as pás e o movimento de avanço e recuo para o amortecedor que está fixado próximo ao mastro.