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哈弗H2论坛 >  像鸟儿一样腾飞——人类垂直起降飞行的梦想

发表于 2016-11-12 20:09    IP属地:未知


NOTAR 的原理简图


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发表于 2016-11-12 20:14    IP属地:未知


采用 NOTAR 的 MD600N 直升机,不知道为什么,MD 直升机还是叫 MD,不叫波音
(可能是因为波音还有一个伏托尔分部也是生产直升机的,就是生产CH-46、CH-47的。这个MD直升机是波音兼并麦道的时候带过来的,实际上就是是原来的休斯直升机公司被麦道兼并了)


[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-11-13 20:39 编辑 ]

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发表于 2016-11-12 20:16    IP属地:未知

  反扭力的问题解决了,还有飞行控制的问题。前飞时,直升机不是不可以采用固定翼飞机一样的气动舵面控制偏航、俯仰、横滚,但悬停的时候怎么办呢?这又回到反扭力问题上来了,有控制地打破反扭力的平衡,不就可以造成飞机向左右的偏转吗?对于常规的主旋翼-尾桨布局,增加、减少尾桨的桨距(绕桨叶纵轴相对于桨叶迎风方向的偏转角),就在不改变尾桨转速的情况下,增加、减少尾桨的效果,达到使飞机偏转的效果。由于动力装置固有的惯性,增加扭力的速度总是不及降低扭力的速度,所以常规的单桨直升机向一侧偏转的速度通常快于向另一侧偏转的速度。

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发表于 2016-11-12 20:16    IP属地:未知


直升机旋翼水平旋转可以实现垂直起落


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发表于 2016-11-12 20:17    IP属地:未知


直升机通过将旋翼前倾产生推力


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发表于 2016-11-12 20:18    IP属地:未知

  旋翼水平旋转时,自然产生向上的升力,这是直升机得以垂直起落和悬停的基本条件。旋翼向前倾斜,自然就在产生升力的同时,产生前行的推力。但是如何使旋翼前倾呢?将传动轴或发动机向前倾斜是不现实的,机械上太复杂,可靠性也将一塌糊涂。那怎么办呢?采用所谓的旋转斜板(swash plate),如下图所示。



周期矩控制示意图,注意上旋转斜板和旋翼桨叶的连接,和下旋转斜板受飞行员控制的可调角度





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来自 爱卡Android版 发表于 2016-11-12 20:19    IP属地:未知

牛B
肥牛爸爸

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发表于 2016-11-12 20:20    IP属地:未知

  上旋转斜板紧贴下旋转斜板滑动(或在接触面上安装滚珠,减少摩擦阻力),其倾斜角度由下旋转斜板决定。上旋转斜板随旋翼转动,由于前低后高,连杆和支点的作用迫使旋翼上升下降,最后按斜板的角度旋转,达到旋翼倾斜旋转。下旋转斜板不随旋翼转动,但倾斜角度可以由飞行员通过机械连杆或液压作动筒控制,以控制旋翼的倾斜角度。下旋转斜板不光可以前低后高,还可以左低右高,或向任意方向偏转。这就是直升机旋翼可以向任意方向倾斜的道理。这个改变旋翼在每个旋转周期内角度的控制称周期距控制(cyclic control),用来控制行进方向。直升机的另一个主要的飞行控制为桨叶的桨距(pitch),用来控制升力,这称为总距控制(collective control)。和固定翼飞机的飞行控制不同,直升机不靠气动翼面实现飞行控制,而是靠这总矩控制和周期距控制 实现飞行控制。

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发表于 2016-11-12 20:23    IP属地:未知


旋翼倾斜,造成升力的作用力轴线倾斜,由于作用力轴线不再通过重心,造成扭转力矩,使飞机向旋翼倾斜方向滚转,直到作用力轴线重又通过重心,恢复平衡


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发表于 2016-11-12 20:24    IP属地:未知

  周期距控制不仅用来控制行进方向,还用来控制滚转姿态。正常飞行时,旋翼的升力轴线必定通过飞机的重心,不然飞机要发生滚转。周期距控制使旋翼倾斜的同时,升力轴线同时倾斜,偏离直升机的重心,造成滚转力矩。飞机发生滚转之后,飞行员的控制逐渐回中(否则就一直滚转下去了),重心位置移动,升力轴线重又通过重心,恢复平衡,尽管这时飞机可能是歪着或前倾、后仰的。事实上,为了在中速巡航时机身保持水平,以减小平飞阻力,直升机的重心通常都在旋翼圆心稍后的地方,这样旋翼可以自然向前倾斜一定的角度,而机身依然保持水平。但为了达到最大速度,机身应该前倾,也就是压低机头,这样好最大限度地发挥发动机功率,而不至于产生不必要的升力,本意要向前飞得快,结果速度没有上去多少,反而越飞越高了。同样道理,从空中急降时,用周期距控制使机头高高仰起,旋翼后倾,既利用增加的机身迎风面积造成的阻力减速,又利用主旋翼向前的推力分量做反推力刹车,可以极快地减速、着陆,减少在敌人火力下的暴露时间。周期距控制也使直升机的侧飞、倒飞成为可能,既强化了悬停中对侧风的补偿能力,又极大地增强了对常规固定翼飞机来说匪夷所思的非常规机动性能。

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