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直升機全方位講述

時間:2011-04-04 21:08來源:藍天飛行翻譯 作者:航空 點擊:

圖 1-30自轉力分布在自轉下降過程中影響實際旋翼轉速的因素有很多,但是在各條件下轉速一定是恒定的。
如果此時出現外力,如陣風影響,旋翼轉速將增大,沿槳葉展向攻角會變化,這是因為 “轉動誘導氣流 ”分量會增大,沿槳葉展向每個點的合力自轉力也會改變,最終的影響是圖 1-30曲線將向槳葉葉根方向移動,內側的負值區域減小而外側的負值區域增大,自轉力的正值區域將更靠近轉動軸,自轉力臂減小。由于外側的負自轉力增大,力臂又長,總體結果是使槳葉減速。當槳葉減速時,自轉力再次發生變化直到槳葉恢復到其原來的轉速狀態而保持恒定。
通常來說,自轉時的主槳轉速會比正常飛行時的轉速高,這是因為此時的轉速必須滿足以下條件:一要保證有足夠的轉速,二要產生足夠的升力而不致引起下降率過大。自轉時對旋翼轉速的主要限制是槳葉的離心載荷將影響槳葉的強度,除了這個考慮之外,在自轉下降時自轉的旋翼轉速當然是越大越好。
改變自轉旋翼轉速的方式有以下幾個方面:
1)總槳距操縱回路的調節
總槳距桿在放到其操縱的最低位置時主槳的轉速將最大,如果這個最低位置在操縱系統調節時設置得太高,自轉旋翼轉速會太小,此時駕駛員將沒有辦法增大轉速。如果設置的位置過低,自轉轉速過大時駕駛員則可略提總槳桿以減小轉速。
2)直升機重量
直升機重量越重,自轉下降率越大。下降率越大,下降誘導氣流越大,旋翼自轉轉速越大,此時也可通過控制總距桿位置來控制轉速。
3)飛行高度
高度較高對轉速的影響有兩個方面,由于高度高空氣密度小,升力減小,下降率增大;同時阻力減小而轉速增大。轉速的控制仍然是通過總距桿位置。隨著高度下降,密度增大,總距桿也需略微放低以適應轉速變化。
4)飛行速度直升機在自轉下降時仍處于直接飛行狀態,當飛行速度增大到某個值時槳葉的阻力會最小。
必須認識到從正常飛行狀態過渡到穩定的自轉飛行狀態并不是瞬間就能完成的,因此自轉飛行必須要有一個最低安全高度,如果直升機處于最低安全高度以下,安全自轉落地是不現實的。
在各機型的飛行手冊中都用圖表的形式給出了本機型自轉飛行的危險高度,圖 1-31是其中的一個例子,圖中在零飛行速度時飛機的自轉安全高度是 400英尺,隨著飛行速度的增加,安全高度值減小,直到飛行速度超過 65節時,由于速度較快,離地面太近則無法完成自轉落地了,這時至少飛機高度要在 50英尺以上方可保證飛行的安全。
400英尺


50英尺

圖 1-31某機型自轉安全高度
2拉姿態
前面討論了自轉下降中由于向上的相對氣流的影響直升機操作和控制的原理和方法,自轉的下降率雖然可以控制,但仍然偏大,因此駕駛員在落地前必須減小下降率以獲得柔和的降落。
駕駛員在落地前需要采取的動作叫做拉姿態,是指修正直升機落地前的姿態和旋翼旋轉平面的姿態。
下降率矢量是由水平(飛行速度)矢量和垂直(垂直速度)矢量合成的,水平矢量的大小取決于周期變距桿的位置,而垂直矢量取決于總距桿的位置。駕駛員在落地前實際上是要減小水平和垂直速度以減小下降率。
在選定的降落區域上方約 50英尺的高度,駕駛員應向后帶桿(周期變距桿),這使旋翼旋轉平面后傾,直升機變成明顯的抬頭姿態,并出現以下情況:
1)隨著旋轉平面的后傾,槳盤與相對氣流間的攻角明顯增大,如圖 1-32。

圖 1-32(a)下降中(b)拉姿態
2
)攻角增大將使升力矢量增加,旋翼轉速增大,自轉力增大,增大了用于平衡直升機重力的升力,減小垂直速度。

3
)由于槳盤向后傾斜,使得旋翼有效力也向后傾斜,其水平分力也變成向后


以減小水平速度。

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