Oui, c'est possible, comme l'a démontré la plate-forme volante Hiller. Il avait deux hélices contrarotatives à l'intérieur d'un carénage et le pilote contrôlait son engin en déplaçant son poids corporel, comme sur un Segway. Aucune loi de la physique n'interdit à un hélicoptère de voler à l'envers.

La plate-forme volante Hiller était l'un des nombreux types intégrés dans les années 1950, après avoir observé que le contrôle d'un giravion suspendu par transfert de poids pouvait être appris par un personnel non formé en 20 minutes. L ' DeLackner Aerocycle était une autre plate-forme construite sur la base de cette découverte. L'idée a ensuite été abandonnée en raison de problèmes pratiques tels que le soulèvement de roches dans les pales du rotor et une interférence inexplicable à l'époque entre les pales contrarotatives. L'Aerocycle avait une tête de rotor fixe, dont la dynamique était mal comprise à l'époque.

Pour les hélicoptères à grande échelle, avoir le rotor sous l'hélicoptère a le même effet stabilisateur sur les caractéristiques de vol. La stabilité des hélicoptères (et des aéronefs à voilure fixe) est étudiée sous l'angle de l'aérodynamique: les effets des rafales de vent ou des commandes.

En vol stationnaire, la stabilité de vitesse $ {\ delta M} / {\ delta {\ dot {x}}} $ joue un rôle important: s'il est positif, le survol est instable. Un humain peut apprendre à contrôler une plate-forme instable si la période de temps de l'oscillation est suffisamment élevée (pilote d'hélicoptère conventionnel), mais il est beaucoup plus facile de voler dans un avion aérodynamiquement stable (les plates-formes suspendues destinées au personnel d'infanterie en général). L'effet de stabilité de la vitesse en vol stationnaire équivaut à une rafale de vent soufflant directement vers l'avant, alors le changement de moment a-t-il tendance à amplifier ou à contrecarrer les effets de la rafale. Ceci peut être visualisé comme ceci:

Source de l'image

La rafale qui souffle sur l'hélicoptère fait basculer le rotor vers l'arrière, ce qui fait basculer le vecteur de poussée. Un rotor conventionnel à bascule a un $ {\ delta M} / {\ delta {\ dot {x}}} $ positif: il veut retourner en arrière toujours plus fort, et est donc aérodynamiquement instable en vol stationnaire. Un rotor basculant en dessous a un changement de moment qui se stabilise: il incline le fuselage vers l'arrière et, en raison du couplage aérodynamique, le rotor revient au neutre. Un rotor avec un décalage de charnière a un moment de stabilisation plus petit, mais un couplage fuselage / rotor plus fort.

Donc, pour répondre à vos questions initiales: oui, l'hélicoptère avec un rotor suspendu volerait, et il serait plus facile à contrôler qu'un hélicoptère conventionnel. C'est juste un peu peu pratique, c'est tout.

Nous passons tous nos week-ends à tondre la pelouse avec ces gars.

Avec l'aimable autorisation de: Helifreak.com

Vous pouvez trouver des milliers de vidéos Youtube montrant à quel point ils peuvent le faire facilement

L'un des premiers hélicoptères à avoir réellement volé (vers 1918) fut le ' Petróczy-Kármán-Žurovec', destiné à être utilisé par l'armée austro-hongroise comme plate-forme d'observation captive. L'observateur se tenait au-dessus des rotors contrarotatifs ...

( Image source)

http://www.aviastar.org/helicopters_eng/petroczy.php

Pour autant que je comprenne l'aérodynamique et la dynamique des ailes et du disque d'un rotor, ce serait en fait plus stable, au moins dans une certaine mesure, en ce qui concerne le refoulement du disque de rotor. Puisque le centre de gravité d'un tel hélicoptère serait au-dessus du disque du rotor. L'aérodynamique du disque de rotor / des pales n'est pas si simple et vous avez beaucoup d'autres forces impliquées en fonction de la phase du vol. J'essaierai d'élaborer plus, quand j'arriverai à l'ordinateur.

Après avoir trouvé mes notes, assez intéressantes, ne parle que de l'état du rotor au-dessus du CG, en survol. Il déclare:

"(...) le rotor seul, au-dessus du CG, est dynamiquement instable en survol!

Problème d'instabilité dynamique en vol stationnaire:

En cas de perturbation de la vitesse horizontale:

• l'angle de battement apparaît;
• l'angle de battement apparaît;
• le rotor et la poussée sont inclinés;
• l'accélération horizontale est installée;
• la vitesse horizontale s'accumule jusqu'à ce que les volets du rotor dans la direction opposée;

Le processus est répété dans la direction opposée avec une amplitude croissante !

Pour les gros hélicoptères, la période d'oscillation en vol stationnaire est généralement assez longue pour une réaction sûre du pilote. "

Il parle également de l'aérocycle de Lackner HZ-1:

https://en.wikipedia.org/wiki/De_Lackner_HZ-1_Aerocycle

Lorsque vous volez vers l'avant, il y a une force de retour, produite par la lame qui avance, créant une portance, qui réfléchit ensuite à 90 ° en raison de la précession gyroscopique. Cela fait que le disque du rotor souffle en arrière, c'est pourquoi lorsque vous pilotez des hélicoptères, vous poussez toujours le cyclique vers l'avant, de plus en plus avec la vitesse (cela signifie, plus de portance créée par l'avancée de la pale, en raison du vent relatif accru). / p>

C'est la seule raison pour laquelle je dis qu'il serait plus stable, parce que l'hélicoptère aurait tendance, en piqué de nez, à refouler le disque, diminuant ainsi l'angle d'attaque de la pale qui avance. Dans le cas des hélicoptères, cela se produit également, qui à leur tour ont besoin d'un stabilisateur horizontal dans la queue, pour contrer l'attitude à piquer.

Je ne sais pas si j'ai un sens, c'est vraiment difficile d'expliquer toutes les dynamiques impliquées, mais il existe de bons livres concernant l'aérodynamique des hélicoptères.

Un moyen de simplifier la présentation d'un hélicoptère avec l'ensemble rotor en bas est de considérer la portance créée par les rotors comme de la flottabilité et donc de créer une comparaison directe avec un bateau / bateau. L'hélicoptère décrit démontrerait une stabilité statique négative (quelle que soit votre discipline). Lorsque le centre de portance s'éloigne du centre de gravité (pensez à un extrême: un pôle vertical de 30 pieds avec une force horizontale au sommet), aucune force n'existe naturellement pour ramener le système à l'équilibre. La portance créée par les rotors passe maintenant par une ligne perpendiculaire au plan des rotors. Lorsque les rotors sont au-dessus du centre de gravité, la force verticale de gravité entraîne le centre de gravité sous le centre de portance (ou centre de flottabilité dans l'exemple du navire). J'espère que cela t'aides.

Inversez le pas de la lame et elle devrait pousser au lieu de vous tirer vers le haut. Aucun train d'atterrissage ne serait mon problème. Je suis un mécanicien hélicoptère pas un ingénieur juste pour être clair.

Le problème qui n'est pas abordé par ces "ingénieurs" est la stabilité. Les avions à rotor inférieur / masse haute sont fortement affectés par les petits mouvements de la masse au-dessus du rotor, les avions à rotor plus grand / masse plus bas n'ont pas ce problème car les changements de position de masse n'affectent pas le vecteur de la poussée à la masse positionner de la même manière que lorsque la charge utile est au-dessus du rotor. cela a été prouvé par la marine et l'aviation avec leurs «plates-formes élévatrices» qui utilisaient la poussée sous les pilotes. L'autre problème est le fait que ces engins utilisaient des moteurs à combustion interne à carburant liquide qui ont également provoqué des changements de masse dus à l'utilisation de carburant, ce qui a déstabilisé la distribution des masses. Les hélicoptères et les drones modèles électriques n'utilisent pas de carburant liquide qui se déplace lorsque l'engin passe de la verticale à la tête en bas. En bref, il existe plusieurs lois de la physique qui fonctionnent contre les avions à position de rotor basse.