直升机飞行原理(不知道发霉法国）【转】

以色列之翼

我们先了解一下一般的直升机旋翼：其桨叶通过水平铰、垂直铰和轴向铰（也称变距铰）与桨毂柔性连接组成。直升机在做悬停，垂直起降时，桨叶表面任意一点的相对气流速度就是这点的周向速度,并且在旋转平面内左右两边桨叶对称点的相对气流速度是相同的。但直升机在前飞时，桨叶表面任意一点在旋转一周中，其相对气流速度的大小和方向都是不一样的。在旋转方向和气流方向相反的半周，相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量和，此时的桨叶称为前行桨叶；当桨叶旋转到旋转方向和气流方向相同的半周，相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量差，此时的桨叶称为后行桨叶。
直升机要开始前飞，就前推驾驶杆，自动倾斜器向前倾斜，旋翼也就向前倾斜，旋翼产生的升力有了一个水平方向的分量，就可以前飞了。要想增加直升机飞行速度，就必须增加旋翼的旋转速度，以增加更多的水平拉力。但是，随着旋翼的旋转速度不断增大，前行桨叶的桨尖速度接近甚至超过音速时，该桨尖处的空气被压缩，堆积在桨叶前面，人们称之为激波，这种激波会产生极大的阻力，这就是所谓激波失速。同样，在后行桨叶的桨根部分还会出现气流从桨叶的后缘向前缘的反流区。由于后行桨叶气流相对速度减小，为保持升力与前行桨叶相同，就必须增加后行桨叶偏转角度（桨距），但是与固定翼飞机的机翼仰角一样，桨距过大，气流就会从桨叶前缘开始分离，在桨叶后缘形成一个很大的涡流区，产生很大的阻力，导致桨叶升力突然巨幅下降，这称之为气流分离失速。因此，旋翼的前行桨叶的激波失速和后行桨叶的气流分离失速，就是直升机平飞速度落后于固定翼飞机主要症结。
而所谓ABC刚性旋翼，就是采用两副尺寸完全相同，但旋转方向相反的共轴式刚性旋翼，它取消了普通旋翼中桨叶用来柔性连接桨毂的水平铰、垂直铰，只保留变距铰。在飞行过程中，共轴式刚性旋翼只负责产生升力无须产生前飞拉力，前飞拉力由辅助推进装置产生,因而也无须复杂的自动倾斜器。当直升机前飞速度不断增大时，后行桨叶进行卸载，升力逐渐转移到前行桨叶上，使前行桨叶处于高动压流场中，能很好地发挥作用。后行桨叶卸载后，桨距不用很大，故不易产生气流分离失速。另外，前行桨叶和后行桨叶升力不对称的翻转力矩，正好由上下两副旋转方向相反的旋翼相互抵消，保持升力平衡。这样旋翼的气动效率大大提高。由于刚性桨叶没有挥舞，上下旋翼可以离得很近，而没有碰撞的危险。差动式地加减上下旋翼的桨距以形成扭力差不仅形成水平方向上的转向，还由于刚性旋翼非对称升力造成横滚，进一步加速转弯过程，所以采用的ABC刚性旋翼的直升机具有异乎寻常的机动性，大大超过常规直升机。

[ 本帖最后由 以色列之翼 于 2008-12-29 13:49 编辑 ]

borntofly001

这么好的普及贴怎么没人顶呢。正在学习中，谢谢分享！