直升机技术3

瞬时增距着陆瞬时增距着陆利用动能着陆利用动能着陆综合着陆综合着陆回避区回避区直升机的平衡直升机的平衡直升机的稳定性直升机的稳定性n n水平安定面产生的俯仰安定力矩悬停稳定性悬停稳定性直升机稳定性特点直升机稳定性特点n n1.与固定翼飞机相比较差，特别在悬停状态，受到扰动后，纵、横向平衡变化，偏离原平衡状态出现往返摆动；n n2.直升机大速度飞行时，稳定性比悬停好，但受扰后，仍出现摆动，且消失需一段时间；n n3.直升机在不稳定气流中飞行随时受到扰动，驾驶员操纵频繁；直升机操纵性直升机操纵性n n操纵功效：n n自动倾斜器传动比：n n纵向操纵功效：角速度阻尼角速度阻尼n n角速度阻尼：操纵灵敏度操纵灵敏度n n操纵灵敏度：直升机构造特点直升机构造特点n n桨穀n n桨叶n n自动倾斜器n n尾桨n n机身n n起落架n n传动系统旋翼桨穀形式旋翼桨穀形式拉扭式桨穀构造拉扭式桨穀构造层压弹性轴承层压弹性轴承翘翘板桨穀特点翘翘板桨穀特点铰接式铰接式急推驾驶杆急推驾驶杆入流增大，拉力减小入流增大，拉力减小阻尼变化阻尼变化失重导致滚转失重导致滚转星形柔性桨穀星形柔性桨穀离心力的传递离心力的传递桨穀变距运动桨穀变距运动挥舞运动挥舞运动n摆振运动摆振运动无轴承旋翼无轴承旋翼金属桨叶金属桨叶复合材料桨叶复合材料桨叶自动倾斜器自动倾斜器尾桨尾桨机身机身起落架起落架传动系统传动系统主减速器主减速器连轴节连轴节离合器离合器直升机总体参数选择直升机总体参数选择n nP确定共轴式双旋翼直升机与单旋翼直共轴式双旋翼直升机与单旋翼直升机相比有如下特点：升机相比有如下特点：n n悬停效率高；n n无尾桨，因此无需为平衡旋翼的扭矩而消耗功率；n n空气动力保持对称；n n纵横向操纵力的偏转功率高；n n结构紧凑、重量效率高；n n 有较大的爬升率和使用升限。相对的需用功率随飞行速度的相对的需用功率随飞行速度的变化变化 n n共轴式直升机实际上比等效单旋翼直升机有较低的需用功率。这样就可以改善共轴式直升机的飞行性能，以致于增大悬停升限，增大爬升率和减小在保持相同的飞行性能时旋翼系统的尺度达到某些操纵优势，如下图所示：共轴式直升机双旋翼之间的气动共轴式直升机双旋翼之间的气动干扰干扰 n n 共轴双旋翼之间的气动干扰问题是共轴式直升机最大的特点，对双旋翼之间的干扰的了解对于我们准确计算共轴式直升机的性能非常重要。下面，从理论和实验来讨论。求出共轴式的诱导功率与等效单旋翼的诱导功率之比Jco,就可以用同于单旋翼直升机的方法来计算共轴式直升机的性能。共轴式直升机上下旋翼之间气动干扰的风洞实验研究n n 共轴式旋翼实验模型由安装在某共轴式旋翼专用设备上的两组旋翼构成。在悬停状态和以不同速度前飞时，分别对单旋翼（一个上旋翼或一个下旋翼）和共轴式上下旋翼的拉力与扭矩进行了测量。测量中，对应不同的前进比，上下扭矩保持平衡。悬停状态的干扰悬停状态的干扰 悬停状态旋翼拉力系数随扭距系数的变化 共轴式旋翼尾涡结构随前进比的变化前飞时旋翼拉力系数随扭矩系数前飞时旋翼拉力系数随扭矩系数的变化的变化 共轴式上下旋翼之间气动干扰随共轴式上下旋翼之间气动干扰随前进比的变化前进比的变化 上下旋翼拉力系数与单旋翼之比随前进比的变化用实验结果来确定用实验结果来确定J Jcoco n n单个升力面的机翼理论证明2，诱导功率与拉力的平方除以翼展的平方成正比,通过推导得出：计算直升机速度计算直升机速度计算直升机速度计算直升机速度-功率曲线的流程图功率曲线的流程图功率曲线的流程图功率曲线的流程图