直升飛機向前飛的原理是什麽?
直升機
的前飛,特別是
平飛
,是其最基本的壹種
飛行狀態
。直升機作為壹種運輸工具,主要依靠前飛來完成其作業任務。為了更好地了解有關直升機前飛時的飛行特點,從無側滑的等速
直線
平飛人手,有關上升率Vy不為零的前飛(上升和下降)留在下壹節介紹。
直升機的水平直線飛行簡稱平飛。平飛是直升機使用最多的飛行狀態,
旋翼
的許多特點
在乎飛時表現得更為明顯。直升機平飛的許多性能決定於旋翼的
空氣動力特性
,因此需要首
先說明這種飛行狀態下直升機的力和旋翼的
需用功率
平飛時力的平衡
相對於速度
軸系
平飛時,作用在直升機上的力主要有旋空拉力T,全機重力
G,機體的廢阻力
X身及
尾槳
推力
T尾。前飛時速度軸系選取的原則是:
X鈾指向飛行速度V方向;
Y軸垂直於X
軸向
上為正,2軸按
右手
法則確定。保持直升機等速直線平飛的力的平衡條件為(參見圖2.1—43)
平飛時力的平衡
X軸:T2=X身
Y軸:
T1=G
Z軸:T3約等於T尾
其中
Tl,
T2,
T3分別為旋翼拉力在
X,
Y,Z三個方向的分量。
對於單旋翼帶尾槳直升機,由於尾槳
軸線
通常不在旋翼的旋轉平面內,為保持側向力矩
平衡,直升機稍帶坡度角
r,故尾槳推力與
水平面
之間的夾角為
y,T尾與T3方向不完全
壹致,因為
y角很小,即cosr約等於1,故Z
向力
采用近似等號。
平飛需用功率及其隨速度的變化
平飛時,飛行速度垂直分量
Vv=0,旋翼在重力方向和Z方向均無位移,在這兩個方向的
分力
不做功,此時旋翼的需用功率由
三部分組成:型阻功率——P型;誘導
功率——P誘;廢阻功率——P廢。其中第三項是旋翼拉力克服機身阻力所消
耗的功率。