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直升機(jī)

時間:2021-10-27 20:03:01 全科知識 我要投稿
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直升機(jī)

直升機(jī)

直升機(jī)(直升機(jī))

直升機(jī)主要由機(jī)體和升力(含旋翼和尾槳)、動力、傳動三大系統(tǒng)以及機(jī)載飛行設(shè)備等組成。旋翼一般由渦輪軸發(fā)動機(jī)或活塞式發(fā)動機(jī)通過由傳動軸及減速器等組成的機(jī)械傳動系統(tǒng)來驅(qū)動,也可由槳尖噴氣產(chǎn)生的反作用力來驅(qū)動。

目錄 簡介 優(yōu)缺點(diǎn) 工作原理 操縱系統(tǒng) 收縮展開 簡介

直升機(jī)拼音Zhíshēngjī:直升機(jī)的最大時速可達(dá)300km/h以上,俯沖極限速度近400km/h,實(shí)用升限可達(dá)6000米(世界紀(jì)錄為12450m),一般航程可達(dá)600~800km左右。攜帶機(jī)內(nèi)、外副油箱轉(zhuǎn)場航程可達(dá)2000km以上。根據(jù)不同的需要直升機(jī)有不同的起飛重量。當(dāng)前世界上投入使用的重型直升機(jī)最大的是俄羅斯的米-26(最大起飛重量達(dá)56t,有效載荷20t)。當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用的是機(jī)械驅(qū)動式的單旋翼直升機(jī)及雙旋翼直升機(jī),其中又以單旋翼直升機(jī)數(shù)量最多。 直升機(jī)本質(zhì)上是不同于飛機(jī)的另一種飛行器,其推力,升力和操縱的實(shí)現(xiàn)均和飛機(jī)有比較大的差距,因此,直升飛機(jī)是一種錯誤的叫法。

優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

直升機(jī)的突出特點(diǎn)是可以做低空(離地面數(shù)米)、低速(從懸停開始)和機(jī)頭方向不變的機(jī)動飛行,特別是可在小面積場地垂直起降。由于這些特點(diǎn)使其具有廣闊的用途及發(fā)展前景。在軍用方面已廣泛應(yīng)用于對地攻擊、機(jī)降登陸、武器運(yùn)送、后勤支援、戰(zhàn)場救護(hù)、偵察巡邏、指揮控制、通信聯(lián)絡(luò)、反潛掃雷、電子對抗等。在民用方面應(yīng)用于短途運(yùn)輸、醫(yī)療救護(hù)、救災(zāi)救生、緊急營救、吊裝設(shè)備、地質(zhì)勘探、護(hù)林滅火、空中攝影等。海上油井與基地間的人員及物資運(yùn)輸是民用的一個重要方面。

缺點(diǎn)

當(dāng)前直升機(jī)相對飛機(jī)而言,振動和噪聲較高、維護(hù)檢修工作量較大、使用成本較高,速度較低,航程較短。直升機(jī)今后的發(fā)展方向就是在這些方面加以改進(jìn)。

工作原理

單旋翼式

直升機(jī)發(fā)動機(jī)驅(qū)動旋翼提供升力,把直升機(jī)舉托在空中,單旋翼直升機(jī)的主發(fā)動機(jī)同時也輸出動力至尾部的小螺旋槳,機(jī)載陀螺儀能偵測直升機(jī)回轉(zhuǎn)角度并反饋至尾槳,通過調(diào)整小螺旋槳的螺距可以抵消大螺旋槳產(chǎn)生的不同轉(zhuǎn)速下的反作用力。雙旋翼直升機(jī)通常采用旋翼相對反轉(zhuǎn)的方式來抵消旋翼產(chǎn)生的不平衡升力。 首先直升機(jī)要先起飛才能向前后左右移動,所以要使圖中的傾斜盤整體向上移動,兩個槳夾就有了一定角度那么順時針旋轉(zhuǎn)就有了向下的力,飛機(jī)就起飛了,但這時左右旋翼產(chǎn)生的生力相同,所以直升機(jī)只能向上運(yùn)動,如果把傾斜盤看成表盤,如果它前傾,傾斜盤上半部分是轉(zhuǎn)動的,那么兩個連桿只有在12點(diǎn)和6點(diǎn)方向差別最大(一個在上,一個在下)6點(diǎn)的拉桿把槳夾向上推那么增大了原來旋翼的角度所以產(chǎn)生的向下的力變大了,12點(diǎn)的向下拉,減小了旋翼角度那么向下的力減小,這時兩個旋翼受力不再平衡,右邊力大。左邊力小那么直升機(jī)應(yīng)該向左飛,但是旋轉(zhuǎn)的旋翼遵循陀螺效應(yīng),要順時針轉(zhuǎn)過90度產(chǎn)生效果,所以旋翼變成6點(diǎn)方向的力大于12點(diǎn)方向,所以直升機(jī)向前飛。其他方向同理

雙旋翼式

雙旋翼直升機(jī)有兩種,一種是共軸雙旋翼,即兩個旋翼同一個軸心,如俄國生產(chǎn)的卡-27直升機(jī)等;另一種是分軸雙旋翼,即兩個旋翼分開比較遠(yuǎn),各有各自的軸,典型代表是美國的'支奴干直升機(jī)。雙旋翼直升機(jī)還可以根據(jù)兩根旋翼軸的相對位置分為縱列雙旋翼直升機(jī)和并列雙旋翼直升機(jī)。 通過稱為“傾斜盤”的機(jī)構(gòu)可以改變直升機(jī)的旋翼的槳葉角,從而實(shí)現(xiàn)旋翼周期變距,以此改變旋翼旋轉(zhuǎn)平面不同位置的升力來實(shí)現(xiàn)改變直升機(jī)的飛行姿態(tài),再以升力方向變化改變飛行方向。同時,直升機(jī)升空后發(fā)動機(jī)是保持在一個相對穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速下,控制直升機(jī)的上升和下降是通過調(diào)整旋翼的總距來得到不同的總升力的,因此直升機(jī)實(shí)現(xiàn)了垂直起飛及降落。

操縱系統(tǒng)

直升機(jī)的操縱系統(tǒng)有別于固定翼航空器,通常由以下部分組成:

總距操縱桿

簡稱總距桿,用來控制旋翼槳葉總距變化?偩嗖倏v桿一般布置在駕駛員座位的左側(cè),繞支座軸線上、下轉(zhuǎn)動。駕駛員左手上提桿時,使自動傾斜器整體上升而增大旋翼槳葉總距(即所有槳葉的槳距同時增大相同角度)使旋翼拉力增大,反之拉力減小,由此來控制直升機(jī)的升降運(yùn)動。通常在總距操縱桿的手柄上設(shè)置旋轉(zhuǎn)式油門操縱機(jī)構(gòu),用來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)油門的大小,以便使發(fā)動機(jī)輸出功率與旋翼槳葉總距變化后的旋翼需用功率相適應(yīng)。因此,該操縱桿又被稱為總距油門桿。

周期變距操縱桿(駕駛桿)

簡稱駕駛桿。與固定翼航空器的駕駛桿作用相似,通過操縱線系與自動傾斜器相連接。一般位于駕駛員座椅的中央前方。駕駛員沿橫向和縱向操縱周期變距操縱桿時,自動傾斜器會出現(xiàn)相應(yīng)方向的傾斜,從而導(dǎo)致旋翼拉力方向也發(fā)生相應(yīng)方向的傾斜,由此得到需要的推進(jìn)力以及橫向和縱向操縱力,進(jìn)而改變直升機(jī)的運(yùn)動狀態(tài)和自身姿態(tài)。 腳蹬 與固定翼航空器的方向舵腳蹬作用相似,都是控制航向工具。由于直升機(jī)的類型比較多,腳蹬起作用的方式也各不相同。對于單旋翼帶尾槳直升機(jī),腳蹬經(jīng)操縱線系與尾槳的槳距控制裝置相連,通過控制尾槳槳距的大小來調(diào)節(jié)尾槳產(chǎn)生的側(cè)向力,達(dá)到控制航向的目的。對于單旋翼無尾槳直升機(jī),則是通過腳蹬控制機(jī)身尾部出氣量的大小來調(diào)節(jié)側(cè)向力。對于雙旋翼直升機(jī),腳蹬控制的則是兩旋翼總槳距的差動,即一個增大一個減小,使得兩旋翼反扭矩不能平衡,從而使機(jī)身發(fā)生航向偏轉(zhuǎn)。 單旋翼帶尾槳直升機(jī)的操縱系統(tǒng)說明表 名稱 直接操縱對象 主要作用 副作用 前飛時的用途 懸停時的用途 周期變距桿-橫向 改變旋翼前后槳葉的槳距 通過自動傾斜器橫向傾斜旋翼槳盤 增加下降率 使航空器轉(zhuǎn)彎 側(cè)向移動 周期變距桿-縱向 改變旋翼左右槳葉的槳距 通過自動傾斜器橫向傾斜旋翼槳盤 增加下降率 操縱俯仰姿態(tài) 前后移動 總距操縱桿 通過自動傾斜器同步改變旋翼槳葉槳距 增加和減小旋翼拉力 增加和減小扭矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 調(diào)整垂直速度 調(diào)整懸停高度和垂直速度 腳蹬 尾槳總距 產(chǎn)生偏航速率 增加或降低扭矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(小于旋翼總距操縱的影響) 調(diào)整側(cè)滑角 控制偏航速率和航向

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