ヘリコプターは、なぜ、機体が回転しないのですか？
ヘリコプターはローターが回転し、揚力を生み出すことで浮遊しますが、機体側がローターを回転させることの反作用として、ローターが機体を逆方向に回転させようとするモーメントが生じ、これは「反トルク」、カウンタートルク、トルク効果などと呼ばれます。このとき「メインローターが1つのシングルローター機」では2つのメインローターを持つ機体のように互いのトルクを相殺する手法が使えないため、回転翼の駆動に伴う反作用〔反トルク〕を打ち消すため、尾部に備えたローター（テールローター）により横向きの推力を生み出し、その推力によるモーメントで打ち消します。
テールローターの効果喪失 テールローターの効果喪失(テールローターのこうかそうしつ、英語: Loss of Tail-rotor Effectiveness, LTE)は、単一の主回転翼を有し、主回転翼の駆動に伴う反作用(トルク)を打ち消す作用を、尾部回転翼(テールローター)の推力で賄う形式のヘリコプターの飛行中に発生することがある危険な状態である。
テールローターは、流体力学における「翼状機構」によりその効果を発生させる原理であるため、自然環境による気流、気温とそれに伴う大気密度の制約から逃れられない。(羽根の失速など。)
単一主回転翼(シングルローター)のヘリコプターの場合、尚且つノーター方式ではその影響は限定的な程度に留まる。
XV-15 (航空機) ヘリコプターで使用されるような回転翼を翼端に備える垂直離着陸機の概念は既に1930年代に原型があった。最初のティルトローターの特許は1930年5月にジョージ・レバーガー ( George Lehberger ) によって取得されたがそれ以上の開発はされなかった。
第二次世界大戦時ドイツのフォッケ・アハゲリス Fa 269と呼ばれた試作機の開発は1942年に開始されたが実際に試験飛行することはなかった。
これに続きアメリカ合衆国で1947年に試作された2機はアメリカ大陸で実際に飛行した初のティルトローター航空機となった。 機体は単座の「トランセンデンタル モデル1-G(英語版)」と 複座の「トランセンデンタル モデル 2」で、両機とも単発のレシプロエンジンを動力とした。 「モデル 1-G」(単座型)の開発は1947年に開始され1954年に初飛行した。モデル 1-G はチェサピーク湾で1955年7月20日に破損するまで飛行した。試作機は破損したがパイロットは軽症で済んだ。 トランセンデンタル 1-G は実飛行した初のティルトローター機でヘリコプターから航空機への遷移は飛行中のローターポッドの迎角10度の状態での真の水平飛行だった。
コンバーチプレーン コンバーチプレーンは、ヘリコプター や オートジャイロ のように
かによって、大きく2つに分類される。
ティルトローターやティルトウィングで用いられる「プロップローター」は、回転翼面を傾けるための機構が相当に複雑なものとなることが避けられない。また、複数〔「並列双子配置」が一般的 〕の回転子(ローター)が装備されているとはいえ、ヘリコプターと同様に、エンジンの故障は重大な事故につながる可能性がある。 。
カマン K-MAX このヘリコプターはペーパークリップ作戦でカマン社に入ったドイツ人のアントン・フレットナーが第二次世界大戦中に開発したフレットナー Fl 282 Kolibriと同じ原理が使われている。
K-1200 K-MAX "aerial truck"は世界初の外部に貨物を吊り下げて垂直に飛行する事に特化した設計のヘリコプターである。幅の狭い機体構造はパイロット両側の視界を確保する為である。また機体によるダウンウォッシュ空気抵抗が減るメリットもある。
K-MAXはカマンの交差反転式の技術とサーボ-フラップ制御を用いている。これは互いに反転する回転翼をメインローターとし、テールローターを持たない。これにより、エンジンの力をいかなる状態の時でも高い効率で浮上に利用できる。また、操縦特性が左右対称で従来のヘリコプターと比べて自立安定性が高い。テールローター機に比べて慣性モーメントが少なく、運動性や機動性に優れている。また導入したアカギヘリコプターによれば騒音が少ないという
ハイラム・マキシム マキシムの父は、2つの逆回転するローターで動くヘリコプターを考案したが、それを実現するだけの強力な動力を見つけることができなかった。息子のハイラムは、当初は父が考案したヘリコプターの実現を検討していたが、後に固定翼を使う方針に改めた。設計の作業を始める前に、翼の断面やプロペラの設計のための実験を行った。最初は風洞を使い、後には旋回腕の試験装置を建造した。設計した機体は、全長40フィート(12メートル)、幅110フィート(34メートル)、重量3.5トンで、ナフサを燃料とする360馬力(270キロワット)の蒸気機関を2機備え、それにより、直径17フィート(5.2メートル)の積層松材のプロペラ2枚を回転させる巨大な複葉機だった。1889年から製作を開始した。
マキシムは、ロンドン郊外のベクスリーのボールドウィンズ・パークに1800フィート(550メートル)の線路を敷設して試験を行った。もともと浮上することだけが目的の実験飛行のため、装置の高度が上がりすぎないように、重い鋳鉄の車輪を使っていた。数回の試運転の後、車輪だけでは不十分だと判断し、装置に4つの車輪付きのアウトリガーを取り付け、中央の線路から13フィート(4メートル)離れた場所に木製のガードレールを敷設して装置を拘束するようにした。1894年7月31日の試験で、レール上180メートルほどを加速した飛行装置は時速67キロメートルで浮上した。この時、浮き上がりすぎるのを防ぐために設置されたアウトリガーによってガードレールが引き上げられてしまい、即時に試験飛行を中止した。
その後、マキシムはこの実験を中止し、この経験を生かした遊園地の乗り物を作った。マキシムは後に、実現可能な飛行装置には、石油による内燃機関のような、出力対重量比の良い動力が必要であると指摘した。
パイアセッキ PA-97 1986年7月1日、PA-97は試験飛行時に滑走路から離昇した直後、後方からの強風によって着陸脚部分が風に煽られ、これによってフレーム全体が振動し、加えてヘリコプターの地上共振現象(ground resonance)と合わさって全体に共振が生じた。パイロットは出力を上げて姿勢を制御して振動を減衰させようとしたが、振動によりフレームが壊れ、進行方向左後部に位置するヘリコプターが脱落、この際に回転翼がフレームを破砕して更に気嚢を破壊した。フレームの崩壊によって残る3つのヘリコプターも次々と脱落し、気嚢が崩縮して機体は完全に崩壊して滑走路上に墜落、ヘリコプター部は墜落後に燃料タンクからの燃料火災によって炎上した。この事故によりパイロットのグレィ・オレシュフスキー(Gary Oleshfski)は死亡した。
PA-97の開発計画はこの事故によって中止され、放棄された。パイアセッキ社はその後もこの種の“垂直離着陸式ハイブリッド飛行船”の開発を計画し、1988年には気嚢部を硬式飛行船同様の外殻構造とし推進装置をティルトローター機と同じ角度可変式とした"Helistat II"を構想したが、実現はしていない。
宇宙戦艦ヤマトシリーズの航空機・宇宙艇 自動惑星ゴルバの主要艦載機である。ヘリと名が付いているが、全長は40メートルと大型。公式ムック本では、「自動惑星ゴルバの護衛を目的とする小型戦闘艦」と表記されている。主武装は機体下部に速射ミサイルポッド2基。機首に4連装レーザー砲。側面に単装パルスレーザー砲座2基を持つ。大気圏内外兼用なのかは不明。
中村光毅の準備稿では、主推進器部分から十字に翼が伸び、それがヘリコプターのローター風に回転する案もあったが、作画の手間を軽減する為に決定稿ではその機構はオミットされている。機体のデザインや色使いはイモ虫型戦闘機と似ている。当初は名の通り戦闘ヘリとして登場する予定で、サイズも通常の艦載機並だった。
劇中ではDMB-87急降下爆撃機を撃墜するなど、ある程度の活躍を見せたが、デスラー戦闘空母の攻撃の前に次々と撃墜されている。
F-117 (航空機) これらの工夫によって高いステルス性能を獲得できた一方で、ステルス性を最重視した機体形状は空力学的に優れた形状とは言えず、最高巡航速度もF-4などの主力戦闘機と比べて劣る。1997年9月14日にアメリカのメリーランド州のボルチモア航空ショーでのデモ飛行の際、アクロバティックな旋回や機動を繰り返したために主翼に過負荷が掛かり、飛行中に突然左主翼が取り付け部分で大破し機体は近隣の住宅地に墜落、パイロットは脱出したものの住宅二棟が全焼するという被害を起こしている。これをカバーするため、四重のデジタル・フライ・バイ・ワイヤ技術により安定した飛行を可能としている。また特殊な形状の機体であるがゆえに、他の戦闘機に設けられている格納式のラダー(梯子)を機体に組み込むことができず、導入に当たってはパイロットの乗降や整備のために専用のタラップを運用する基地で調達する必要に迫られるなどの弊害も生じた。
F-117ではレーダー以外のセンサーに対するステルス性も考慮されている。例えばエンジンはアフターバーナー非搭載のF404-GE-F1D2を使用し、排気口を機体上面に設けるなど、できるだけ赤外線によって発見される危険を減らす工夫を行なっている。
使用していない間でも外部からの電波をよく反射させ、使用すれば敵のレーダー警戒装置(RWR)によって探知される危険が高いために、F-117ではあえて機上レーダーを搭載せず、目標の探知や捕捉などには、機体下面の前脚部にある目標指示用のレーザー目標指示装置や機首最前部にあるFLIR(前方監視赤外線装置)、機首下にある引き込み式のDLIR(下方監視赤外線装置)などを使用している。