【简介:】直升飞机起飞主要就是依靠巨大的主旋翼和尾翼,我们发现很多的直升飞机有的并没有尾翼,这是为什么?有的是一部主旋翼,有的是两部主旋翼,而旋翼的叶片也有多种,两个叶片的,三个的,四个
直升飞机起飞主要就是依靠巨大的主旋翼和尾翼,我们发现很多的直升飞机有的并没有尾翼,这是为什么?有的是一部主旋翼,有的是两部主旋翼,而旋翼的叶片也有多种,两个叶片的,三个的,四个的,多个的。直升飞机叶片的数量和直升机的重量大小有关系。对于直升机主旋翼的旋转方向是顺时针还是逆时针和直升机的主旋翼数量有关系。单主旋翼加+尾翼的直升机是普遍性存在的直升机,这个布局最普遍,直升飞机的主旋翼有逆时针旋转的也有顺时针旋转的,例如,美国的直升机逆时针旋转的多,俄罗斯的顺时针旋转的多;其实一般的机器都是逆时针旋转,这个和人有关系,早期的机器包括飞机并没有马达,需要人力启动,飞机也是用手使劲下压螺旋桨,最直观的就是我们熟悉的汽车、195柴油机了,都需要用摇把启动,而通常是右手摇,右手有劲,右手是顺时针摇动,对于机器本身而言就是逆时针旋转了。直升机的主旋翼向哪个方向旋转都一样产生升力,但要和尾翼螺旋桨的推力方向要相反就行,下面我们分析一下。
我们把只有一个主旋翼的直升机叫做单旋翼直升机,单旋翼直升主旋翼旋转时会产生反扭力,所谓的反扭力就是直升机的机体离开地面后,由于没有了固定的地面,这样直升机的发动机带动主旋翼转动时,其主旋翼叶片会和空气摩擦产生阻力,阻止旋翼转动,这也是升力的由来,但这个阻力会使离开地面的直升机机体沿着机器的旋转扭力发生旋转,也就是机体开始转圈,这样就会立刻掉下来,这就是反扭力的原因,所以单旋翼直升机必须要在尾部安装一个抵消反扭力的螺旋桨,并且尾部螺旋桨的推力正好和反扭力相等,才能直线飞行。直升机的另外一个主旋翼布置是纵列双旋翼直升机;纵列双旋翼直升前后轴线上安装两个主旋翼,一个顺时针旋转,一个逆时针旋转,这样就克服了反扭力作用。⬇️纵列双旋翼直升机原理动图
共轴双旋翼直升机;共轴双旋翼直升是两个主旋翼共轴安装,利用机械齿轮作用实现两个旋转方向不同的旋转结构。两个主旋翼大小相等,但旋转方向却是相反的,一个是顺时针旋转,一个是逆时针旋转。只所以采用不同的旋转方向,目的就是克服反扭力,两个主旋翼直径,长度,转速都一样,所产生的扭力也是一样的,这样就相互抵消了所产生的反扭力,因此,双桨共轴直升机不需要在安装尾翼螺旋桨了,例如,俄罗斯的卡-25,卡-27,卡-28等等都是共轴双旋翼直升机,它们都没有尾翼螺旋桨。⬇️共轴双旋翼直升机原理动图
⬇️卡-28共轴双旋翼直升机
交叉旋转翼直升机;这是一个造型奇特的直升飞机,它的主旋翼有两个,大小一样,转速相同,但方向相反,一个顺时针,一个逆时针旋转,它的两个旋翼横向对轴布置,每个旋翼有一个向外倾斜的角度,正是这个角度防止了两个主旋翼打架,另外,由于采用了正反转,也保证了两个主旋翼不会发生碰撞。交叉旋转翼直升机的主旋翼由两个叶片,特点是在发动机马力相同的情况下完要比单旋翼直升机升力更大,同时稳定性能好,可用于吊装精准度要求高的工程用途。⬇️交叉旋转翼直升机
除了上述直升机,还有类似美国V-22“鱼鹰”旋转翼直升机,这个鱼鹰其实也是直升机原理,它通过发动机的旋转来实现直升机和运输机的双向功能,鱼鹰属于对直升机的一种技术升华,以后类似这样的直升机不会少。主要是解决直升机速度慢的通病。直升机有一个共同点,就是有两个旋翼,单旋翼直升是一个主旋翼和一个尾部侧推小旋翼,共轴双旋翼和交叉旋转翼直升机都是两个大小相等转动方向相反的旋翼,而纵列双旋翼直升的两个主旋翼都是高低错落布置,避免旋翼产生相互打架现象。直升机只所以都是两个旋翼主要目的就是克服反扭力作用,这是直升机的基本旋翼特点。
直升机的
旋翼并不是固定转动的,它有一个倾斜盘负责不断调整旋翼和旋转角度,类似于划水的桨叶,这样能够增加升力,同时旋翼的剖面图是和飞机的机翼一样的够型,下面是平面,上面是凸面,也叫旋翼曲率,当气流通过旋翼时,由于上面的曲率做用使气流发散,这样上面的气压就会减少,力的存在都是作用力与反作用力共存,下面的压力就自然会由下向上转移,这样就升起来了。由此来看,直升机的旋翼是顺时针还是逆时针旋转根据习惯和需要而定,无论向哪个方向转都一样,只要保证反扭力平衡就行。
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