直升機

直升機

直升機(直升機)

直升機主要由機體和升力（含旋翼和尾槳）、動力、傳動三大系統(tǒng)以及機載飛行設備等組成。旋翼一般由渦輪軸發(fā)動機或活塞式發(fā)動機通過由傳動軸及減速器等組成的機械傳動系統(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 工作原理 操縱系統(tǒng) 收縮展開 簡介

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

優(yōu)缺點

優(yōu)點

直升機的突出特點是可以做低空（離地面數(shù)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。由于這些特點使其具有廣闊的用途及發(fā)展前景。在軍用方面已廣泛應用于對地攻擊、機降登陸、武器運送、后勤支援、戰(zhàn)場救護、偵察巡邏、指揮控制、通信聯(lián)絡、反潛掃雷、電子對抗等。在民用方面應用于短途運輸、醫(yī)療救護、救災救生、緊急營救、吊裝設備、地質(zhì)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。

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。直升機今后的發(fā)展方向就是在這些方面加以改進。

工作原理

單旋翼式

直升機發(fā)動機驅(qū)動旋翼提供升力，把直升機舉托在空中，單旋翼直升機的主發(fā)動機同時也輸出動力至尾部的小螺旋槳，機載陀螺儀能偵測直升機回轉(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，飛機就起飛了，但這時左右旋翼產(chǎn)生的生力相同，所以直升機只能向上運動，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點和6點方向差別最大（一個在上，一個在下）6點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應該向左飛，但是旋轉(zhuǎn)的旋翼遵循陀螺效應，要順時針轉(zhuǎn)過90度產(chǎn)生效果，所以旋翼變成6點方向的力大于12點方向，所以直升機向前飛。其他方向同理

雙旋翼式

雙旋翼直升機有兩種，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直升機等；另一種是分軸雙旋翼，即兩個旋翼分開比較遠，各有各自的軸，典型代表是美國的'支奴干直升機。雙旋翼直升機還可以根據(jù)兩根旋翼軸的相對位置分為縱列雙旋翼直升機和并列雙旋翼直升機。 通過稱為“傾斜盤”的機構可以改變直升機的旋翼的槳葉角，從而實現(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現(xiàn)改變直升機的飛行姿態(tài)，再以升力方向變化改變飛行方向。同時，直升機升空后發(fā)動機是保持在一個相對穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速下，控制直升機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，因此直升機實現(xiàn)了垂直起飛及降落。

操縱系統(tǒng)

直升機的操縱系統(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，由此來控制直升機的升降運動。通常在總距操縱桿的手柄上設置旋轉(zhuǎn)式油門操縱機構，用來調(diào)節(jié)發(fā)動機油門的大小，以便使發(fā)動機輸出功率與旋翼槳葉總距變化后的旋翼需用功率相適應。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)相應方向的傾斜，從而導致旋翼拉力方向也發(fā)生相應方向的傾斜，由此得到需要的推進力以及橫向和縱向操縱力，進而改變直升機的運動狀態(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，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，達到控制航向的目的。對于單旋翼無尾槳直升機，則是通過腳蹬控制機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，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，從而使機身發(fā)生航向偏轉(zhuǎn)。 單旋翼帶尾槳直升機的操縱系統(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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