La aerodin?mica del helic?ptero implica una interacci?n compleja entre la gravedad, el empuje y las fuerzas direccionales que los hacen aviones altamente maniobrables, pero tambi?n mucho m?s ineficientes que los aviones tradicionales, adem?s de tener una velocidad m?xima m?s baja y un alcance m?s corto. Las fuerzas tridireccionales de gui?ada, cabeceo y balanceo deben considerarse en todo momento mientras un helic?ptero est? en vuelo. Tambi?n funciona con principios aerodin?micos ?nicos controlados por el disco del rotor principal, el rotor de cola y los efectos de traslaci?n o en el suelo debido a su movimiento hacia adelante y los cambios de empuje al acercarse a la tierra o los edificios.
Si bien los principios de vuelo de la mayor?a de los helic?pteros son bien conocidos por el p?blico de despegues verticales, vuelo estacionario y movimiento lateral durante el vuelo, este no es el l?mite de las caracter?sticas de rendimiento de un helic?ptero. El disco del rotor principal de un helic?ptero se puede inclinar en cualquier direcci?n. Inclinarlo hacia adelante reducir? el empuje hacia abajo y proporcionar? impulso hacia adelante. Sin embargo, el rotor tambi?n se puede inclinar hacia un lado o la parte posterior del cuerpo principal del helic?ptero, lo que hace posible que el veh?culo aumente la velocidad en ?ngulo o se mueva en reversa.
Esta caracter?stica del mecanismo de empuje principal en un helic?ptero hace que la comprensi?n de las caracter?sticas de gui?ada, cabeceo y balanceo sea m?s importante en la aerodin?mica del helic?ptero de lo que se puede imaginar. El gui?ada es un movimiento hacia la izquierda o hacia la derecha que a menudo se acompa?a de tono, que es un movimiento hacia arriba y hacia abajo. Roll es una combinaci?n de gui?ada y cabeceo, donde un helic?ptero se desv?a de su direcci?n de vuelo principal al rodar hacia arriba o hacia abajo hacia la izquierda o hacia la derecha, todo lo cual se ve directamente afectado por la inclinaci?n de la pala del rotor, as? como por la cantidad de poder aplicado a la cuchilla.
Sin embargo, ninguna de estas maniobras es posible sin los efectos en t?ndem del rotor de cola. El control del ?ngulo y empuje del disco del rotor principal se realiza a trav?s de un dispositivo c?clico de mano, o palanca, mientras que el nivel de giro o par del rotor de cola se controla mediante pedales. El rotor de cola contrarresta directamente la rotaci?n del cuerpo del helic?ptero, que de otro modo girar?a fuera de control para igualar la rotaci?n del rotor principal. Aumentar o disminuir la velocidad del rotor de cola utilizando los pedales permitir? al helic?ptero cambiar la direcci?n a la que se enfrenta mientras est? en vuelo. Esto se realiza con mayor frecuencia en los despegues y aterrizajes, ya que, una vez que el veh?culo tiene un movimiento significativo hacia adelante, los cambios de direcci?n se realizan utilizando los principios de aerodin?mica del helic?ptero de balanceo y cabeceo. Por esta raz?n, la mayor?a de los helic?pteros no est?n equipados con aletas traseras en el extremo de la cola para controlar la direcci?n, ya que son innecesarios.
Las otras fuerzas aerodin?micas importantes que afectan a los helic?pteros en vuelo son la elevaci?n traslacional y los efectos sobre el suelo. La pala del rotor de un helic?ptero es similar a una h?lice en un avi?n de ala fija, pero m?s plana y flexible, donde est? dise?ada para empujar el aire fuera del camino a medida que gira en lugar de sacarlo en espiral. A medida que el veh?culo avanza y gana velocidad, el aire se vuelve menos turbulento alrededor del cuerpo y el rotor, lo que permite la producci?n de una mejor elevaci?n a trav?s de la aerodin?mica traslacional que crea una especie de inercia hacia adelante para el veh?culo.
El efecto suelo es lo opuesto a esto, y es un efecto repelente experimentado cuando el veh?culo se acerca a tierra. A medida que el empuje hacia abajo golpea una superficie s?lida, crea un mayor empuje hacia arriba que debe compensarse. Esto tambi?n puede ocurrir en vuelo si el helic?ptero pasa cerca de un edificio u otra obstrucci?n s?lida.
El rotor principal utilizado para la aerodin?mica del helic?ptero debe someterse a una variedad de fuerzas competidoras durante el vuelo. La aerodin?mica moderna del helic?ptero debe tener en cuenta la disimetr?a de la elevaci?n mediante el uso de aleteo de la pala. A medida que el veh?culo avanza, la pala del rotor gira mientras est? en movimiento para acomodar mayores efectos de elevaci?n generados en la parte delantera de la pala que en la parte trasera, lo que puede hacer que el helic?ptero ruede. El aleteo de la cuchilla se utiliza para compensar esto haciendo una pala de rotor flexible que se dobla hacia arriba en el borde delantero y hacia abajo en el borde trasero. Esto iguala las fuerzas de elevaci?n, y tal flexibilidad es visible en helic?pteros estacionados donde el rotor se hunde hacia abajo en el borde.
La complejidad de la aerodin?mica del helic?ptero tambi?n les permite aterrizar de manera segura si se pierde toda la potencia del rotor. A diferencia de la suposici?n popular de que un helic?ptero caer?a como una roca con una p?rdida de potencia, la forma del veh?culo y la pala del rotor que sigue girando le permite realizar una maniobra de autorrotaci?n en emergencias, tambi?n conocida como deslizamiento. El descenso del veh?culo en realidad impulsa el rotor a una velocidad mantenida o aumentada cuando el sistema de embrague est? desactivado, lo que permite que el rotor gire libremente y aterrice el veh?culo a una velocidad m?s r?pida de lo normal, pero segura.