直升机的飞行原理是什么( 二 )

桨叶挥舞

直升机的飞行原理是什么




升力的不对称性由以下因素补偿桨叶挥舞 。由于前进中的叶片空速和升力的增加,将导致叶片襟翼收起并减小迎角 。后退铲刀上升力的减小将导致铲刀向下翻,并增加迎角 。通过叶片拍动作用减小前进叶片的迎角和增大后退叶片的迎角相结合,有助于平衡转子盘两半上的升力 。
斜盘和控制器之间的关系

直升机的飞行原理是什么




斜盘组件:旋转斜盘组件由两个转子桅杆穿过的主要元件组成 。一个元素是连接到循环音高控制的圆盘 。该圆盘能够向任何方向倾斜,但不会随着转子旋转而旋转 。这个不旋转的圆盘,通常被称为稳定恒星通过支承面连接到第二个圆盘上,通常称为自转星其与转子一起转动并连接到转子叶片桨距角 。
集体控制:当飞行员提高集体控制或拉起集体控制时,集体控制将提高整个旋转斜盘组件作为一个整体 。这通过同时改变所有叶片的螺距对叶片产生影响 。这导致迎角增加,升力增加 。
循环控制:循环控制将向上或向下推动旋转斜盘组件的一侧 。这对旋翼毂系统有影响,因为循环控制或循环杆通过使所有叶片连接的旋翼毂倾斜来控制主旋翼的角度 。这导致直升机向左或向右、向前或向后移动 。
反扭矩踏板
辅助(尾部)转子产生的推力由反扭矩踏板的位置控制 。这些不是方向舵踏板,尽管它们和飞机上的方向舵踏板在同一位置 。它们与尾桨齿轮箱中的变桨机构相连,以允许飞行员增加尾桨叶片的桨距 。尾旋翼及其控制装置的主要目的是抵消主旋翼的扭矩效应 。

直升机的飞行原理是什么


直升机的运动主要包括在主轴、侧轴、纵轴上的直线运动和绕着三轴的偏转、侧滚、俯仰运动 。
直升机的飞行原理是什么


直升机运动方向
直升机能够垂直升降,提供上升力量的就是主旋翼 。通过改变主旋翼的转速、迎角可以产生不同大小的升力 。转速越快、迎角在一定范围内(小于24度)越大,升力越大,反之则小 。旋翼的升力还受其材质、形状的影响 。
桨距指的是直升机的旋翼旋转一周360度,向上行走的距离(理论上的) 。就好比一个螺丝钉,您拧一圈后,能够拧入的长度 。桨距越大前进的距离就越大,反之越小!然而要测量实际桨距的大小是比较困难的,绝大多数的固定桨距的直升机的桨一般是专为某一级别的飞机定制的,所以只标明直径 。可变桨距直升机可以非常容易的通过测量桨叶的攻角(迎风角度)大小来体现桨距的大小和变化幅度 。
桨叶和气流的相对运动方向之间的夹角才是桨叶真正的攻角 。改变桨叶攻角的控制称为总距控制(collective control) 。
改变旋翼在每个旋转周期内角度的控制称周期距控制(cyclic control) 。周期距控制不仅用来控制行进方向,还用来控制滚转姿态 。正常飞行时,旋翼的升力轴线必定通过飞机的重心,不然飞机要发生偏转 。周期距控制使旋翼倾斜的同时,升力轴线同时倾斜,偏离直升机的重心,造成滚转力矩 。飞机发生滚转之后,飞行员的控制逐渐回中(否则就一直滚转下去了),重心位置移动,升力轴线重又通过重心,恢复平衡,尽管这时飞机可能是歪着或前倾、后仰的 。
直升机的飞行原理是什么


直升机的周期距控制
旋翼旋转产生升力的同时,对机身产生反扭力 。所以直升机还有一个特有的反扭力控制问题 。抵消反扭力的方案有很多,常规的是采用尾桨 。主旋翼顺时针转,对机身就产生逆时针方向的反扭力,尾桨就必须或推或拉,产生顺时针方向的推力,以抵消主旋翼的反扭力 。通过对尾旋翼操控螺距变化,来抵制产生的扭力,再搭配陀螺仪自动修正辅助,使机体能更加稳定操控飞行 。

推荐阅读