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直升机是如何获得向前的动力的?

 濮山才子 2018-04-11

直升机是一种独特的飞行器,此前直升机一直被归类在“飞机”之外,直升机和飞机属于两种截然不同的飞行器,此外还有另一种飞行器叫做旋翼机,这三种飞行器的飞行原理各不相同,因此被归为了三类。

要明白直升机怎么向前飞,首先需要知道直升机怎么飞,而要知道直升机怎么飞,可以先从简单的固定翼飞机怎么飞来入手。首先固定翼飞机采用流体力学原理,流体在一个管道中流动时,流速大的地方压力小,流速小的地方压力大。因此,机翼的上部凸出,这是一个细流管的构造,空气在机翼上部的流速快,从而压力减小,而机翼的下部平坦,空气的流速相对上部小,从而压力大,飞机在向前移动时,机翼上下的压力差随着飞机移动的速度而变大,当飞机的移动速度带来的机翼上下压力差大于飞机的自重时,飞机就腾空而起了。

而直升机的机翼为几片桨叶,将固定翼变成了绕轴快速转动的旋翼,同样根据流体力学原理,旋翼旋转的速度越快,上下压力差就越大,最终当旋转速度超过一定值后,旋翼上下的压力差大于了飞机的自重,飞机就获得一个向上的力,以旋翼上方所指的方向来移动。

因此,直升机如何向前就更简单了,当旋翼在一系列作动机构的调整下,向前倾斜,让旋翼的上方朝斜前上方向,直升机就会朝着斜上方移动,而朝着斜上方的时候,地球的引力仍然是竖直的,所以一部分向上的力被抵消,直升机就向前飞行了。

顺便提一句,由于直升机的旋翼在旋转时,会产生一个巨大的偏转力矩,这个力矩将让直升机的机身也跟着旋翼来旋转,为了避免这种情况的发生,直升机设计了一个尾桨,尾桨通过一个垂直于主旋翼的副旋翼的旋转,抵消这个偏转力矩,从而控制直升机的前进方向,当直升机需要转向时,只需要加大或减小这个尾桨的旋转速度,便可以引导直升机转向。而俄罗斯卡莫夫设计局的共轴双旋翼,通过两个反转的共轴旋翼来抵消互相的偏转力矩,因此不需要尾桨。

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