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    直升机的一般空气动力学

    发布日期:2016-06-02??来源:全丰智能农业装备我要投稿我要评论

    飞行中的直升机上共有四个作用力,它们是升力,重力,推力和阻力。升力是旋翼在空气中运动所产生的向上的力,重力与升力方向相反,是由地心引力产生 的.推力是驱动直升机在空气中前进的力.阻力抵消升力和推力,这是由于升力的产生和机体在空气中的运动而产生的阻碍力。在开始讨论升力之前,你需要知道一 些空气动力学的术语来描述一个翼型件和它的周围的气流的相互作用。

      翼型是一个表面,例如飞机的机翼或者是直升机旋翼桨叶,当他们与气流产生相对运动时产生气动力。虽然旋翼桨叶翼?#25237;?#31181;多样,但在大多数飞行条件下,所有的 桨叶?#21450;?#30456;同的方式工作。设计第一架直升机的工程师们由于考虑到它的结?#22266;?#28857;而选择了相对厚度较厚的翼型。因为旋翼的桨叶非常细长,因此有必要提高他们的 刚度,这样可?#21592;?#20813;静止时旋翼桨叶的过度下垂,并尽量减少飞行时桨叶的扭曲。桨叶同时也被设计为对称翼型,这意味着他们的上下翼面有相同的曲率。

       对称叶片是非常稳定的,有助于保持叶片扭曲和飞行控?#32856;?#36733;到最低限度。这种稳定性是通过这样的一种方式达到的:当攻角改变?#20445;?#21387;力?#34892;募负?#19981;变。压力?#34892;?是一个弦线上的假想点,所有气动力都被认为作用在该点上。今天,设计师们采用复合材料,用相对厚度较小的翼型也能达到所要求的刚度。另外,桨叶也不是对称 翼型了,这意味着上下翼面的曲率不同。
      
         通常情况下,这些翼型变得不再稳定了,但这可以通过弯曲的后缘产生于对称翼型一样的特点来矫正。这被称为“反射性”。应用这种桨叶可以是旋翼系统在更高的 前进速度下运转。 不对称桨叶不稳定的原因之一,是压力?#34892;?#38543;着攻角的变化而变化。当升力的作用点在桨叶旋转?#34892;?#20043;后?#20445;?#20250;使桨盘倾斜度增大。
       当攻角增大,压力?#34892;?#21521;前移动,如果它移动到旋转支点之前,桨盘倾斜度减小。由于桨叶的攻角在它旋转的过程中会不断变化,桨叶就会挥舞,摆震越来越严重。当提到一个翼型件,翼展是指从桨榖的转子到翼尖的距离。桨叶扭转角是指弦线从桨叶根部到尖部扭转过的角度。

    使桨叶有一个扭转角使得桨叶产生更大的升力。这是有必要的,因为桨叶的线速度是有翼根到翼尖逐渐增大的。翼尖是最先接触到来流空气的部分。后缘是上 下翼面空气重新汇集的地方。弦线是一条假想的连接翼尖与后缘的直线,弧度是翼型上下翼面的形状。相对来流是指流过桨叶的气流。相对来流的方向与桨叶的位置 有关,经常与飞行器的飞行方向平行反向,攻角是翼型弦线与来流方向之间的夹角。

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