直升機的飛行原理.ppt

1、直升機的飛行原理,各種直升機,那么，直升機是如何升空的？,伯努利定理,由不可壓、理想流體沿流管作定常流動時的伯努利定理知，流動速度增加，流體的靜壓將減??；反之，流動速度減小，流體的靜壓將增加。但是流體的靜壓和動壓之和，稱為總壓始終保持不變。伯努利定理是飛機起飛原理的根據(jù)。飛機能夠飛起來也是這個原理。,飛機的飛行原理,流體流動的連續(xù)性定理,在一般工作狀態(tài)下，液體基本上是不可壓縮的，即密度是常數(shù)，液體又是連續(xù)的，沒有空隙存在，因此液體在壓力作用下流動時，液體中也不可能產(chǎn)生空隙，根據(jù)物質(zhì)不滅定律，液體在管道內(nèi)不可能增多也不可能減少，所以它在單位時間內(nèi)流過管道每一截面的液體質(zhì)量是相等的。這就是流動液體

2、的連續(xù)性原理。,飛機的飛行原理,那么，直升機的飛行原理同一般的飛機又有什么不同呢？,普通飛機的飛行原理,機翼要產(chǎn)生升力，必須機翼和空氣要有相對運動，或者說要有相對速度，而且升力的大小是和速度的平方成正比的。所以飛機機翼作為飛機的主升力面，要產(chǎn)生升力必須要有風(fēng) ，或者相對速度吹過機翼。那當(dāng)然飛機就不能在原地起飛，必須在跑道上滑跑，通過滑跑加速，使速度達到一定值以后，機翼上的升力才能把飛機托起來。 所以飛機的起飛和著陸都要滑跑。,直升機的飛行原理,直升機可以不滑跑，它能夠在原地起飛 ，也可以懸在空中不動。主要靠什么呢？主要靠它的升力面-旋翼。機體雖然不動，但是旋翼旋轉(zhuǎn)起來以后，槳葉上就有了相對氣流

3、速度，這個速度使槳葉產(chǎn)生升力，就把直升機拉起來了。飛機就像我們放風(fēng)箏，放風(fēng)箏必須有風(fēng)，如果沒有風(fēng)，那我們就拉著風(fēng)箏跑，這就有了相對風(fēng)，等升到空中以后，空中有風(fēng)了，那么風(fēng)箏就可以飄在上面。像直升機，它雖然機體不跑，但旋翼旋轉(zhuǎn)等于在槳葉上產(chǎn)生了相對風(fēng) 。,當(dāng)我們劃船，我們拿著槳去撥水，往后撥水，水給槳一個反作用推力，通過人的手和身體傳給船，那么船就往前走，這就是作用力和反作用力。直升機飛行主要靠旋翼產(chǎn)生的拉力。當(dāng)旋翼由發(fā)動機通過旋 轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn)時，旋翼給空氣以作用力矩(或稱扭矩)，空氣 必然在同一時間以大小相等、方向相反的反作用 力矩作用于旋翼(或稱反扭矩)，從而再通過旋 翼將這一反作用力矩傳遞到

4、直升機 機體上。如果不采取措施予以平衡，那么這個反作用力矩就會 使直升機逆旋翼轉(zhuǎn)動方向旋轉(zhuǎn)。所以要發(fā)明直升機，就要解決不讓機身轉(zhuǎn)動。,B U T。,反旋扭矩,1.共軸雙旋翼式：上下兩個旋翼反轉(zhuǎn)，它們的反扭矩彼此平衡了，不要傳到機身上去。 2.橫列式雙旋翼：把兩個旋翼設(shè)計在機身的左右兩邊，它們也是反轉(zhuǎn)。 3.交叉雙旋翼式 ：兩個旋翼都是交叉的。 4.縱列雙旋翼式，兩副旋翼，同速，反向旋轉(zhuǎn)，它們的反扭矩彼此平衡，所以可以保持機身就不轉(zhuǎn)了。 5.單旋翼式：在直升機的尾部加了一個垂直安裝的旋翼，實際上我們叫它尾槳。它指向側(cè)面的拉力對重心就有一個力矩，這個力矩來平衡旋翼旋轉(zhuǎn)的反扭矩。所以現(xiàn)在世界上百分之

5、九十五以上的直升機，是這種單旋翼帶尾槳式的。,Solution,*直升機中陀螺儀的使用,直升機飛行的基本原理是利用旋翼可變角度產(chǎn)生反向推力而上升，但對機身會產(chǎn)生扭力作用，于是需要加設(shè)一個尾槳來抵消扭力，平衡機身，但怎樣使尾槳利用合適的角度，來平衡機身呢？這就用到陀螺儀了，它可以根據(jù)機身的擺動多少，自動作出補償訊號給伺服器，去改變尾槳角度，產(chǎn)生推力平衡機身。,直升機的側(cè)飛,側(cè)飛是直升機特有的又一種飛行狀態(tài)，它與懸停、小速度垂直飛行及后飛一起是實施某些特殊作業(yè)不可缺少的飛行性能。一般側(cè)飛是在懸停基礎(chǔ)上實施 的飛行狀態(tài)。其特點是要多注意側(cè)向力的變化和平衡。由于直升機機體的側(cè)向投影面積很大，機體在側(cè)飛時其空氣動力阻力特別大，因此直升機側(cè)飛速度通常很小.由于單旋翼帶尾槳直升機的側(cè)向受力是不對稱的，因此左側(cè)飛和右側(cè)飛受力各不相同。向后行槳葉一側(cè)側(cè)飛，旋翼拉力向后行槳葉一例的水平分量大于向前行槳葉一側(cè)的尾槳推力，直升機向后方向運動，會產(chǎn)生與水平分量反向的空氣動力阻力Z當(dāng)側(cè)力平衡時，水平分量等于尾槳推力與空氣動力阻力之和能保持等速向后行槳葉一側(cè)側(cè)飛。向前行槳葉一例側(cè)飛時，