科普|直升機是如何起飛飛行轉向的?
2021年01月18日21:19

原標題:科普|直升機是如何起飛飛行轉向的?

直升機是借助旋翼升空,能垂直起飛和降落的重於空氣的航空器。機身上方的旋翼軸上裝一副或幾副大直徑的旋翼,由活塞式發動機或渦輪軸發動機驅動。直升機是靠旋翼來產生氣動力,這裏所說的氣動力既包括使機體懸停和舉升的升力,也包括使機體向前後左右各個方向運動的驅動力。

直升機旋翼的槳葉剖面由翼型構成,葉片平面形狀細長,相當於一個大展弦比的梯形機翼,當它以一定迎角和速度相對於空氣運動時,就產生了氣動力。槳葉片的數量隨著直升機的起飛重量而有所不同。重型直升機的起飛重量在20t以上,槳葉的數目通常為六片左右;而輕、小型直升機,起飛重量在1.5t以下,一般只有兩片槳葉。
直升機體放在地面時,旋翼受其本身重力作用而下垂。發動機開車後,旋翼開始旋轉,槳葉向上抬,直觀地看,形成一個倒立的錐體,稱為旋翼錐體,同時在槳葉上產生向上的升力。隨著旋翼轉速的增加,升力逐漸增大。

當升力超過重力時,直升機即上升;若升力與重力平衡,則懸停於空中;若升力小於重力,則向下降落。

欲向前飛,需將駕駛杆向前推,經過操縱系統,自動傾斜器使旋翼各槳葉的槳距作週期性變化,從而改變旋翼的拉力方向,使旋翼錐體前傾,產生向前的拉力,將直升機拉向前進。
直升機的方向是靠尾槳控制的。欲使直升機改變方向,則需踩腳蹬,改變尾槳的槳距,使尾槳拉力變大或變小,從而改變平衡力矩的大小,實現機頭指向的操縱。

動畫演示直升機起飛飛行轉向的原理

直升機優點

是可以做低空(離地面數米)、低速(從懸停開始)和機頭方向不變的機動飛行,特別是可在小面積場地垂直起降。由於這些特點使其具有廣闊的用途及發展前景。在軍用方面已廣泛應用於對地攻擊、機降登陸、武器運送、後勤支援、戰場救護、偵察巡邏、指揮控制、通信聯絡、反潛掃雷、電子對抗等。在民用方面應用於短途運輸、醫療救護、救災救生、緊急營救、吊裝設備、地質勘探、護林滅火、空中攝影等。海上油井與基地間的人員及物資運輸是民用的一個重要方面。

直升機缺點

當前直升機相對飛機而言,振動和噪聲較高、維護檢修工作量較大、使用成本較高,速度較低,航程較短。

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參考資料:百度百科、航空網

原標題:《直升機是如何起飛飛行轉向的?》

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