悬翼飞机构造

发布网友发布时间：2022-05-10 18:41

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热心网友时间：2023-10-22 10:50

旋翼机实际上是一种介于直升机和飞机之间的飞行器，它除去旋翼外，还带有一副螺旋桨以提供前进的动力，一般也装有较小的机翼在飞行中提供部分升力。旋翼机与直升机的最大区别是，旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连，发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力，而是在旋翼机飞行的过程中，由前方气流吹动旋翼旋转产生升力，象一只风车；而直升机的旋翼与发动机传动系统相连，既能产生升力，又能提供飞行的动力，象一台电风扇。由于旋翼为自转式，传递到机身上的扭矩很小，因此旋翼机无需单旋翼直升机那样的尾桨，但是一般装有尾翼，以控制飞行。
　　在飞行中，旋翼机同直升机最明显的分别为直升机的旋翼面向前倾斜，而旋翼机的旋翼则是向后倾斜的。
　　需要说明的是，有的旋翼机在起飞时，旋翼也可通过“离合器”同发动机连系，靠发动机带动旋转而产生举力。这样可以缩短起飞滑跑距离，几乎以陡直地向上爬升，但还不能垂直上升，也不能在空中不动（即“悬停”）。等升空后再松开离合器随旋翼在空中自由旋转。
　　旋翼机飞行时，举力主要由旋翼产生，固定机翼仅提供部分举力。有的旋翼机甚至没有固定机翼，全部举力都靠旋翼产生。
　　由于旋翼机的旋翼旋转的动力是由飞机前进而获得。万一发动机在空中停车螺旋桨不转了，此时旋翼机据惯性继续维持前飞，并逐渐减低速度和高度，就在这高度下降的同时，也就有了自下而上的相对气流，旋翼就能可自转提供升力。这样，旋冀机便可凭飞行员的操纵安全地滑翔降路。即使在行员不能操纵，旋翼机失去控制的特殊情况下，也会像降落伞-样的降落，虽然也是粗暴着陆，但不会出现类似秤陀落地的情况。
　　当然，直升机也是具备自转下沿安全着陆能力的。但它的旋冀需要从有动力状态过渡到自转状态，这个过渡要损失一定高度。如果飞行高度不够，那么直升机就可能来不及过渡而触地。旋翼机本身就是在自转状态下飞行的，不需要进行过渡，所以也就没行这种为安全转换所需的高度约束。
　　由于旋翼机的旋翼是没有动力的，因此它没有由于动力驱动旋翼系统带来的较大的振动和噪音，也就不会因这种振动和噪音而使旋翼、机体等的使用落命缩短或增加乘员的疲劳。旋翼机动力驱动螺旋桨所造成的影响，显然小得多。
　　另外，旋翼机还有-个很可贵的特点，就是它的着陆滑跑距离大大地短于起飞沿跑距离，甚至操纵得好可以不滑跑就地着陆，只要-块比旋翼直径大一些的地方就可降落，即使不怎么平也不要紧，甚至可在旅游船顶篷或甲板上降落。
　　美国的旋翼机飞行训练手册说：“旋翼机的稳定性在所有航空器中最高”。它可自动调节，使机身具有良好的俯仰稳定性、滚转稳定性和速度稳定性。旋转起来的旋转桨盘恰似个大惯性轮，且旋翼没有周期变距等变化。又由于旋翼视的旋翼安装角比直升机的要大些，所以具有较好的陀螺效应，稳定性较高。
　　旋翼机的抗风能力较高，而且在起飞时，它还喜欢有风。对常规的旋翼机来说，风有利于旋翼的起动和加速旋转，可以缩短赵-它滑跑的跃离，当达到足够大的风速时，一般的旋翼机也可以垂直起飞。一般来说，旋翼机的抗风能力强于同量级的固定翼飞机，而大体与直升机的抗风能力相当，甚至“在湍流和大风中的飞行能力超出直升机的使用极限”。
　　旋冀机可分为两类，一类是需要滑跑起飞的，这种比较简单，大量的是这一类。另-类是可垂直起飞的，其起飞方法有三种：一种是带动力驱动它的旋翼；第二种是用预转旋翼并使其达到正常飞行转速的-定倍数，然后突然脱开离合器，同时使旋翼奖叶变距而得到较大的升力跳跃起飞；第三种则是由旋翼翼尖小火箭驱动旋翼旋转而提供升力来实现垂直起非这种垂直起飞的过程，一般都是由自动程序控制来完成的。
　　旋翼机的性能价格比是很高的，它有许多宝贵性能，价格却比较便宜，约为同量级直升机的五分之-到十分之一，相当子-辆中等偏上的小汽车的价钱。前面所提到的那种由小火筋驱动旋翼而垂直起飞，由汽油发动机和螺旋桨使其前-迄的“直升旋翼机”，其每磅有效载荷的价格也只有普通直升机中最便宜的三分之一。
　　由于旋翼机没有尾梁、没有尾传动系统及减速器自动倾斜器，绝大部分旋翼机也没有主旋翼传动系统、主减速器等，结构简单，所以不仅价格低，而且故障率也低。此外使用维护简单方便。所需费用也低。
　　旋翼机的驾驶比直升机容易得多。国外一些旋翼机-运行培训中心，对没有飞过任何机种的新手，一般通过两天的训练和带飞即可放单飞，而对有过训练的人一天就行了。

热心网友时间：2023-10-22 10:51

旋翼飞机（FanWing）”是一种未来的飞行器，说到外观，连其发明者帕特里克·皮布尔斯也对它评价不高。在他罗马附近的农庄住宅里，堆满了用西印度轻木制作的各种模型，它们有点像航空器，但怪模怪样。就拿造型来说，机翼并没有被设计成平时大家熟悉的一头宽一头尖的流线形，却更像一个长长的、装有超大旋翼叶片的圆筒。早期的样品甚至还要怪异，好像一只飞行奖轮，不过它从未能够飞离地面。皮布尔斯是个美国人，酷爱家庭发明，他直言不讳地说道：“它看上去就像台老式手推割草机或者联合收割机，按理不像是会飞的样子，可它的确能飞。” 这就是成就。不管外观如何，“旋翼飞机”是航空界罕见的发明，它体现了一种全新的飞行技术。这笨头笨脑的怪东西凝聚了57岁的皮布尔斯10年来的大部分心血，它结合了直升机和传统固定翼飞机的诸多特点，而耗油量却小得多；它起飞和降落时几乎不需要，或者说根本就不需要场地；它的噪音比直升机小，生产和使用成本也低得多。如果再有一点时间和开发费用，“旋翼飞机”也许将在航空界占新的一席之地：它将成为成本低、飞行缓慢的空中载重工具。至少，它拥有巨大的潜力，因此英国*已经出经费来对它进行观试。皮布尔斯说：“我创新的动力只是追新逐异，只是图好玩，这次却弄出了点有用的东西。” 毫无疑问，“旋翼飞机”的确与众不同。常规的飞机推进器和喷气引擎只能提供向前的推力，而向上的推力来自于机翼掠过空气的运动。但在“旋翼飞机”的两个机翼上，满满地排列着螺旋状叶片，它们像老式手推割草机的叶片一样转动。转动的叶片在机翼翼面上方推动空气，从而在飞行器起飞之前就产生了向上的推力。同时，它们也可以像巨大的推进器一样推动“旋翼飞机”向前运动。 “我的飞机只是沿着整个机翼的前端吸纳空气，在机翼上方产生推力，” 皮布尔斯介绍说。这个差别听起来没什么了不起，但是它确实有助于飞行的稳定，并带来极低的噪音和燃耗。它不需要直升机所需的异常复杂和灵敏的机械装置，皮布尔斯说：“实质上，飞行所必需的仅仅是每个机翼上的那个旋筒。” 更重要的是，它的特殊设计意味着“旋翼飞机”永远不会失速，因为它减速后，向上的推力只会缓缓地减少，而不会像飞机那样突然减速。对于传统飞机来说，空气掠过机翼的夹角只要稍有变化，就会严重影响升力，从而导致颠簸和晕机。但是，“旋翼飞机”不同，因为机翼的表面积很小，它就不那么容易受到大风的影响了。皮布尔斯的努力为传统的航空学难题（它曾使三代工程师束手无策，不得不另觅他径）找到了解决之道。皮布尔斯自己说，“旋翼飞机”的设计还需要大量改进。譬如，现在的模型几乎没有滑翔能力，一旦引擎熄火，它就会像石头一样急速下坠。此外，他还在努力研究如何对付难缠的小鸟——它们有可能飞进旋筒，卡住机器。尽管如此，皮布尔斯仍然在克服种种困难继续前进。他希望2004年能够把无人驾驶飞行器推向市场，这个设计得到了英国*的部分支持。制造载人飞行器所需的时间要长一些，正如皮布尔斯指出的，一旦涉及飞行员和乘客的安全，研发经费就会非常高。不过，皮布尔斯说，总会有那么一天，螺旋翼驱动的飞机能够穿梭于机场之间，在因*噪音而禁止直升机飞行的城市上空来回运送上下班乘客。而且，“旋翼飞机”将来也许还能有其他用途，比如喷洒农药、灭火或者运输。虽然一个超轻型的模型飞机只能以100公里的时速缓缓飞行，但最近的测试表明，“旋翼飞机”只需100马力的引擎，就能让载重量达到2吨，其效率是直升机无法匹敌的。内在实力如此出众，又有谁会在乎它的外观呢？