我爱学习网 52xx.cn我爱学习网菜单按钮
  • 搜索

为什么直升机会“长”得不一样?

目前最常见的直升机类型是单旋翼尾桨,这也是直升机最早的构型之一。这种直升机技术成熟,结构简单,由一个主旋翼来提供升力,由尾桨来抵消主旋翼产生的反扭矩。但是暴露在外面的尾桨会产生较大的噪声,同时如果尾桨直径较大,那么从机舱出入的人员和装备就不安全。因此人们发明了涵道尾桨

涵道尾桨就是在传统尾桨的外面加了一个涵道式外壳,涵道内的尾桨旋翼往往比开放式的要小。其优点是安全性高,震动和噪声小;缺点是重量大,造价高,而且产生的推力相对较小。涵道尾桨最早出现在20世纪60年代的SA341“小羚羊”直升机上,现今欧洲直升机公司的许多机型,如EC120、EC130、EC135、AS365等系列直升机,都采用涵道尾桨设计。此外,美国的RAH-66“科曼奇”直升机、俄罗斯的卡-60直升机、日本的OH-1直升机等也采用了涵道尾桨设计。

旋翼尾桨直升机是另一类非同寻常的直升机这种直升机的尾部是一个圆筒,里面装了一台压气机,把空气吸到圆筒里,经圆筒尾部的侧向喷气口喷出,就可以产生平衡主旋翼的扭矩的侧力。单旋翼尾桨直升机取消了尾桨,与传统直升机相比可以减小尾梁的长度,以提高使用便利性;同时取消了尾翼传动系统,减轻了振动,减小了噪声。美国麦道公司(后并入波音公司)生产的MD520N等轻型直升机就采用了单旋翼尾桨设计。但限于压力机的功率,目前还无法用到大型的直升机上。

如果不用单旋翼而是用转向相反的两副旋翼,也可以平衡旋翼的反扭矩。于是,人们发明了纵列式、横列式、共轴式、交叉式等双旋翼布局直升机。纵列式和横列式直升机都采用并列的双旋翼布局,只是其安装方式不一样。纵列式两个旋翼前后纵向排列,横列式两个旋翼左右横向排列。这样的布局大多见于大型直升机,如美国CH-47、苏联米-12等直升机。共轴式双旋翼直升机两个旋翼上下排列,在同一个轴线上反向旋转,这种布局也可以抵消扭矩,如俄罗斯卡-31、卡-50直升机等。共轴反转旋翼布局直升机在进行较大动作的机动时,上下桨叶有可能产生碰撞,因此这种直升机一般不适合剧烈机动。

还有一种比较少见的布局——交叉式双旋翼。其两个旋翼左右横向排列,旋翼轴不平行,旋转方向相反,两个旋翼的旋转周期正好错开,两个旋翼就不会发生碰撞,如卡曼航空航天公司制造的K-MAX直升机。但这种布局阻力较大,不适合军用直升机