Physikalische Grundlagen
Warum fliegt ein Hubschrauber
Dem Hubschrauberflug liegen die selben physikalischen Umstände zugrunde, die dem Flug eines Flächenflugzeugs, nur dass sich bei einem Hubschrauber die Tragflächen um die Rotorachse drehen, und der Hubschrauber somit auch auf der Stelle stehen kann.
Die Tatsache, daß ein Flugzeug (und somit auch ein Hubschrauber) fliegen kann, lässt sich anhand der Gleichung von Bernoulli erklären.
In diesem Fall fliesst aber nicht eine Flüssigkeit durch eine Röhre, sondern Luft umströmt eine Tragfläche mit einem Profil. Dadurch, dass der Weg der Luft über das Profil weiter ist, als unter dem Profil, sinkt der Luftdruck auf der Oberfläche, ein Sog entsteht.
Zusätzlich spielt der Anstellwinkel (angle of attack) der Tragfläche im Wind auch eine Rolle, aber grundsätzlich kann man sagen, dass ca. 70% des Auftriebs auf der Oberseite einer Tragfläche erzeugt werden.
Steuerung der Flughöhe
Die Bewegung des Helis auf der Hochachse wird durch die gleichzeitige Änderung des Anstellwinkels der Rotorblätter (Kollektive Blattsteuerung) erreicht.
Für den Modell-Heli wird i.A. ein Pitchbereich von +11° bis -11° genutzt; der Schwebepitch liegt bei ~4-5°.
Steuerung um die Längs- und Querachse
Kräfte am Hauptrotor
Drehmoment und Gegendrehmoment
Bodeneffekt
Der Bodeneffekt tritt bei jedem Fahrzeug auf, das einen Luftstrom gegen den Boden richtet. Der Luftstrom wird dabei vom Boden reflektiert und wirkt dem abwärts gerichteten Luftstrom entgegen.
Er tritt bei jedem Hubschrauber auf, nur die Auswirkungen sind unterschiedlich: sie sind in Bodennähe schwerer zu steuern als in größerer Höhe. Das beste Beispiel ist wohl der Piccolo, wenn er in Bodeneffektflughöhe fliegt, ist er sehr schwer bis gar nicht zu steuern. Man kann dies sehr gut beobachten, wenn man mit leerem Akku oder einem völlig untermotorisierten Hubschrauber in Bodennähe schwebt, der Hubschrauber kommt einfach nicht über eine bestimmte Höhe hinaus, egal wieviel Pitch man gibt. Es ist auch noch ein weiter Effekt zu bemerken: der Hubschrauber wird beim Abstieg aus größerer Höhe vom Bodeneffektluftpolster regelrecht "aufgefangen".
Als Faustregel kann gelten, daß der Bodeneffekt von einem bis zwei Rotordurchmesser(n) Flughöhe und darunter zu bemerken ist.