Hay varios multirrotores en el mercado que tienen hélices que se pliegan en el centro, principalmente para facilitar el almacenamiento y el transporte. La fuerza centrífuga mantiene la hoja extendida cuando el motor está girando.
Sin embargo, todavía hay un acoplamiento flexible entre la hoja y el cubo; ¿Qué efecto tiene esto en el avión durante el vuelo?
En teoría, no se puede acelerar y desacelerar los accesorios tan rápido. Si el motor acelera, la menor velocidad angular de los apoyos evita que se acelere demasiado rápido. Lo mismo ocurre con la desaceleración: si el motor desacelera, el impulso de la hélice hace que quiera mantenerse rápido. Solo cuando la posición del hélice excede la posición del motor, la fuerza centrífuga lo ralentizará.
Pero hay que tener en cuenta que la velocidad angular es bastante, por lo que la fuerza centrífuga es muy alta y la hélice solo se moverá ligeramente en su soporte, por lo que no afectará mucho el vuelo. Especialmente, cuando se considera que la mayoría de los drones con accesorios plegables (por ejemplo, la serie DJI Mavic) son "drones inteligentes": probablemente lo consideraron durante el desarrollo y lo hicieron para que la velocidad del motor solo aumentara y disminuyera lentamente, por lo que el efecto no es demasiado notable. Además, estos drones son bastante pesados, por lo que un pequeño cambio en la velocidad de la hélice probablemente no tendrá un gran impacto en la posición en el aire.
Como puede ver a continuación, las hélices tienen diferentes ángulos en relación con el posición del motor. Obviamente, las hélices solo pueden diseñarse para una dirección de movimiento. Sin embargo, dado que la dirección cambia, dependiendo de si está acelerando o desacelerando o a una velocidad constante, la elevación se reducirá ligeramente durante los cambios de velocidad de los puntales.
Sorprendentemente, ese acoplamiento flexible es realmente algo bueno. Si nos fijamos en los helicópteros, esto se llama bisagra de avance-retraso y permite que la hélice coincida con las cargas de vuelo cuando vuela. Lo que sucede es que la hoja avanza en la bisagra a medida que se retira en el flujo de aire y se retira en la bisagra a medida que avanza en el flujo de aire.
(Mire una bisagra completamente accionada en un helicóptero: https://www.youtube.com/watch?v=Pu48f7s5Ru8)
Esto es porque a medida que la aeronave vuela hacia adelante, la velocidad de rotación de las palas se combina con la velocidad de traslación de la aeronave para crear una velocidad aérea diferente a través de las palas dependiendo de dónde se encuentren en su arco de rotación.
Aerodinámicamente, esto permite que la pala funcione mejor en vuelo hacia adelante. En particular, a medida que la hoja va más rápido para alcanzarla, aumenta su velocidad aerodinámica y disminuye la probabilidad de que se pierda la punta.
Estructuralmente, la bisagra elimina todas las tensiones sobre ese eje [*]. A su vez, la tensión reducida permite una raíz de la hoja más estrecha y una hoja de mayor duración. De hecho, es muy difícil construir un helicóptero con una raíz fija porque las palas tienden a fatigarse hasta la muerte muy rápidamente.
[*] Por definición, una bisagra es un dispositivo mecánico que proporciona una rigidez conexión en todos los ejes menos el articulado. Una bisagra perfecta no ofrece resistencia a lo largo del eje de la bisagra.