07旋翼飛行器技術(shù)課件

旋翼機(jī)技術(shù)

飛行器設(shè)計(jì)與應(yīng)用力學(xué)系

07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)定義以旋翼作為主要升力來源，并可垂直起降的飛行器；具有一個(gè)或兩個(gè)旋翼，旋翼軸近于鉛直，產(chǎn)生向上的拉力平衡總重；并可通過特殊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生前、后、左、右分力使直升機(jī)可垂直起落、空中懸停，向任一方向靈活飛行。07旋翼飛行器技術(shù)騰空而起直升機(jī)方式（1）需要更大的馬力重量比的發(fā)動(dòng)機(jī)（2）旋翼左右不對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)升力面氣動(dòng)、強(qiáng)度、平衡和操縱難于左右對(duì)稱的固定翼飛機(jī)07旋翼飛行器技術(shù)騰空而起（鳥）萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)；需要跑道（草地、緩坡）“正規(guī)”的混凝土跑道起飛、著陸；飛機(jī)的滑跑速度、重量和對(duì)跑道的沖擊，要求有增無減；連簡(jiǎn)易跑道也是高速公路等級(jí)的?，F(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)和其他高性能軍用飛機(jī)對(duì)平整、堅(jiān)固的長(zhǎng)跑道的需求增加07旋翼飛行器技術(shù)投產(chǎn)日期第一代1946～1955第二代1956～1965第三代1966～1975第四代1976～特征活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)木質(zhì)混合式槳葉渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)金屬槳葉

玻璃纖維槳葉復(fù)合材料新型旋翼系統(tǒng)空重/總重0.750.600.55<0.5最大飛行速度<200公里/小時(shí)250公里/小時(shí)300公里/小時(shí)近于350公里/小時(shí)旋翼槳葉壽命600小時(shí)1200小時(shí)>3600小時(shí)近于無限壽命全機(jī)振動(dòng)水平0.20g0.15g0.10g

近于0.05g噪音水平110分貝100分貝90分貝

小于80分貝飛行品質(zhì)（庫(kù)珀－哈珀駕駛員評(píng)定等級(jí)）4.5級(jí)3.5級(jí)3級(jí)

近2級(jí)

型號(hào)舉例

貝爾47直－5

米8

SA321（超黃蜂）BO-105WG-13(山貓)SA350(松鼠)SA360(海豚)S-70(YUH-60A)

07旋翼飛行器技術(shù)“萬用”的直升機(jī)直升機(jī)的獨(dú)特優(yōu)：★垂直起落、懸?！锪己玫牡退亠w行性能使直升機(jī)可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域、各種環(huán)境。07旋翼飛行器技術(shù)★救生：海上、失火樓頂、山區(qū)、搶救傷員07旋翼飛行器技術(shù)★運(yùn)輸：

石油平臺(tái)、山區(qū)、市區(qū)、吊運(yùn)07旋翼飛行器技術(shù)★公安：交通巡查、滅火、追捕

07旋翼飛行器技術(shù)★特種作業(yè)：吊運(yùn)、吊裝、

管線巡查、空中攝影等07旋翼飛行器技術(shù)★軍事：攻擊、反潛攻艦、機(jī)降和運(yùn)輸、戰(zhàn)勤07旋翼飛行器技術(shù)

直升機(jī)是萬用、萬歲的飛行器。

伊戈?duì)?西科斯基預(yù)言：直升機(jī)將如同私人轎車，走進(jìn)千家萬戶。07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)誕生已70年，仍遠(yuǎn)未普及世界民用直升機(jī)現(xiàn)有量：2.5萬架中國(guó)民用直升機(jī)現(xiàn)有量：120余架對(duì)比：世界民用飛機(jī)總量：約40萬架07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)分類

輕型直升機(jī)－3噸以下（延－2，BO105)多用途直升機(jī)－3~7噸（直－5，海豚)中型運(yùn)輸直升機(jī)－7~16噸（米－8，超黃蜂)重型直升機(jī)16噸以上（CH－53，米－6)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)分類按反扭矩的補(bǔ)償方式單旋翼帶尾槳形式；共軸雙旋翼形式；縱列式；橫列式；橫列交叉式；傾轉(zhuǎn)旋翼式；07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)CH-4707旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)米-1207旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)

一、直升機(jī)的發(fā)展歷史公元4世紀(jì)我國(guó)晉代一書《抱樸子》

“竹蜻蜓”中國(guó)陀螺(chinesetop)

公元15世紀(jì)意大利科學(xué)家達(dá)芬奇畫，最早的直升機(jī)設(shè)計(jì)方案；本世紀(jì)30年代德國(guó)、法國(guó)、美國(guó)載人直升機(jī)

07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)1923年西班牙人J·西爾瓦發(fā)明鉸接式旋翼

1926年英國(guó)人H·葛勞渥發(fā)表了旋翼機(jī)的一般理論

1942年，美籍俄人I·西科斯基（I·Sikorsky）試飛成功直升機(jī)VS---300里程碑60年成批生產(chǎn)了鉸接式單旋翼直升機(jī)R—41946年美國(guó)人L·貝爾（LBell）翹板式單旋翼直升機(jī)貝爾—47獲得了美國(guó)政府第一次頒發(fā)的直升機(jī)適航證07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)中國(guó)竹蜻蜓2,000多年；達(dá)·芬奇在15世紀(jì)設(shè)計(jì)直升機(jī)草圖；

1796年，英國(guó)人GeorgeCayley設(shè)計(jì)了第一架用發(fā)條作動(dòng)力、能夠飛起來的直升機(jī)；

1842年，英國(guó)人W.H.Philips用蒸氣機(jī)作動(dòng)力，設(shè)計(jì)了一架只有9公斤重的模型直升機(jī)。1878年，意大利人EnricoForlanini用蒸氣機(jī)制作了一架只有3.5公斤重的模型直升機(jī)07旋翼飛行器技術(shù)D'Ascanio的直升機(jī)是第一個(gè)現(xiàn)代意義上的直升機(jī)，能完成前飛，具有基本的飛行控制能力07旋翼飛行器技術(shù)1880年，美國(guó)發(fā)明家托馬斯·愛迪生開始研制用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的直升機(jī)，最后放棄；1907年，法國(guó)人PaulCornu制成第一架載人的直升機(jī)，旋翼轉(zhuǎn)速每分鐘90轉(zhuǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)一臺(tái)24馬力的汽油機(jī)。Cornu用旋翼下的“舵面”控制飛行方向和產(chǎn)生前進(jìn)的推力，但Cornu的直升機(jī)的速度和飛行控制能力很可憐。07旋翼飛行器技術(shù)1923年，JuandelaCierva在設(shè)計(jì)旋翼機(jī)時(shí)，無意中解決了直升機(jī)的一個(gè)重大問題，他發(fā)明的揮舞鉸解決了困擾直升機(jī)旋翼設(shè)計(jì)的一個(gè)重大問題；1930年10月，意大利人CorradinoD‘Ascanio設(shè)計(jì)的共軸反轉(zhuǎn)雙槳直升機(jī)是公認(rèn)的第一架現(xiàn)代意義上的直升機(jī)，在18米高度上前飛了800多米的距離；德國(guó)人AntonFlettner設(shè)計(jì)的FL282是第一種量產(chǎn)直升機(jī)，在二戰(zhàn)中為德國(guó)海軍生產(chǎn)了近1,000架；07旋翼飛行器技術(shù)30年代德國(guó)的FW61直升機(jī)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)主要技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)（渦流軸）槳葉：改善飛行性能（由金屬到復(fù)合材料）達(dá)到無限壽命槳轂改善使用效能（彈性，柔性）07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)概況八十年代初，世界上估計(jì)已有四萬多架直升機(jī)在各地使用總重由初期的1噸左右提高到今天的100噸以上

最大飛行速度由初期的150公里/小時(shí)左右發(fā)展到今天的350公里/小時(shí)以上

07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的主要特點(diǎn)直升機(jī)：旋翼(rotary-wing)：升力面、操縱面、推進(jìn)器；不需跑道，可垂直起降，可懸停。氣動(dòng)效率較低；飛行速度較低?？删S護(hù)較差，壽命較短；載重較??；經(jīng)濟(jì)性差；振動(dòng)較大，舒適性差；操縱較難，穩(wěn)定性差；07旋翼飛行器技術(shù)飛機(jī)：升力面：機(jī)翼；操縱面：升降舵、方向舵、襟副翼；推進(jìn)器：螺旋槳、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)；氣動(dòng)效率較高；需要跑道；飛行速度大；升限高；壽命較長(zhǎng)；載重大，經(jīng)濟(jì)性好；平穩(wěn)舒適；操縱容易，穩(wěn)定性好；07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)構(gòu)造特點(diǎn)槳穀槳葉自動(dòng)傾斜器尾槳機(jī)身起落架傳動(dòng)系統(tǒng)07旋翼飛行器技術(shù)拉扭式槳穀構(gòu)造07旋翼飛行器技術(shù)層壓彈性軸承07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)星形柔性槳穀07旋翼飛行器技術(shù)離心力的傳遞槳穀變距運(yùn)動(dòng)07旋翼飛行器技術(shù)揮舞運(yùn)動(dòng)擺振運(yùn)動(dòng)07旋翼飛行器技術(shù)無軸承旋翼07旋翼飛行器技術(shù)EC-13507旋翼飛行器技術(shù)hingelessbearingless07旋翼飛行器技術(shù)Bo-105無鉸槳葉07旋翼飛行器技術(shù)Bo-105槳轂07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)金屬槳葉07旋翼飛行器技術(shù)復(fù)合材料槳葉07旋翼飛行器技術(shù)自動(dòng)傾斜器07旋翼飛行器技術(shù)尾槳07旋翼飛行器技術(shù)機(jī)身07旋翼飛行器技術(shù)起落架07旋翼飛行器技術(shù)傳動(dòng)系統(tǒng)07旋翼飛行器技術(shù)主減速器07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)連軸節(jié)07旋翼飛行器技術(shù)離合器07旋翼飛行器技術(shù)周期變距吹風(fēng)揮舞：當(dāng)氣流左右不對(duì)稱時(shí)引起槳尖平面后倒；當(dāng)迎角前后不對(duì)稱時(shí)引起槳尖平面?zhèn)鹊?；氣?dòng)輸入與揮舞輸出相差90度；自動(dòng)傾斜器07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)飛行原理旋翼產(chǎn)生空氣動(dòng)力飛行時(shí)形成倒錐體；拉力矢量垂直于槳尖軌跡平面07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)自動(dòng)傾斜器07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)旋翼拉力作用07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)飛行原理槳葉葉素剖面的來流和迎角07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)旋翼錐體的形成07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)尾槳的作用和特點(diǎn)尾槳產(chǎn)生拉力用以克服旋翼的扭矩。通過改變尾槳拉力實(shí)現(xiàn)對(duì)直升機(jī)的航向操縱。某些直升機(jī)的尾槳軸與旋翼軸傾斜某一角度用于提供部分升力和調(diào)整直升機(jī)的重心范圍。07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)主旋翼反扭矩07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)抵消反扭力的方案

最常規(guī)的是采用尾槳07旋翼飛行器技術(shù)各國(guó)直升機(jī)旋翼轉(zhuǎn)向07旋翼飛行器技術(shù)尾槳問題尾槳尺寸限制：尾槳要是太大了，會(huì)打到地上；尾槳的噪聲就很大：要提供足夠的反扭力，就需要提高轉(zhuǎn)速，這樣，尾槳翼尖速度就大，極端情況下，尾槳翼尖速度甚至可以超過音速；形成音爆。尾槳需要安裝在尾撐上，尾撐越長(zhǎng)，尾槳的力矩越大，反扭力效果越好，但尾撐的重量也越大。尾撐內(nèi)需要安裝一根長(zhǎng)長(zhǎng)的傳動(dòng)軸，這又增加了重量和機(jī)械復(fù)雜性。尾槳是直升機(jī)飛行安全的最大挑戰(zhàn)，主旋翼失去動(dòng)力，直升機(jī)還可以自旋著陸；但尾槳一旦失去動(dòng)力，那直升機(jī)就要打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，失去控制。故障率高：在戰(zhàn)斗中，直升機(jī)因?yàn)槲矘軗p而墜毀的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于因?yàn)槠渌课槐粨糁械那闆r。即使不算戰(zhàn)損情況，平時(shí)使用中，尾槳對(duì)地面人員的危險(xiǎn)很大，一不小心，附近的人員和器材就會(huì)被打到。在居民區(qū)或林間空地懸停或起落時(shí)，尾槳很容易掛上建筑物、電線、樹枝、飛舞物品。07旋翼飛行器技術(shù)EC-120直升機(jī)07旋翼飛行器技術(shù)海豚直升機(jī)上的涵道尾槳07旋翼飛行器技術(shù)已經(jīng)下馬的美國(guó)RAH-66“科曼奇”

07旋翼飛行器技術(shù)NoTailRotor07旋翼飛行器技術(shù)MD600N07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的操縱一般沒有用于操縱的活動(dòng)舵面單旋翼帶尾槳：旋翼+尾槳；雙旋翼：兩旋翼；07旋翼飛行器技術(shù)旋翼操縱系統(tǒng)

07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的固有特性靜穩(wěn)定動(dòng)不穩(wěn)定07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)旋翼?yè)]舞特性07旋翼飛行器技術(shù)

揮舞形成07旋翼飛行器技術(shù)揮舞公式推導(dǎo)用周期函數(shù)表示對(duì)揮舞角求導(dǎo)：得到：對(duì)揮舞角速度求導(dǎo)：得到：揮舞速度最大與揮舞角最大相差90度07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)槳葉橫向升力分布07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)結(jié)論

錐度角：由繞水平角的兩個(gè)力矩－拉力力矩和離心力矩的平衡關(guān)系決定；后倒角：由于旋轉(zhuǎn)平面上周向來流的不對(duì)稱引起；側(cè)倒角：由于錐度角引起的垂直槳葉平面氣流引起；鉸接式旋翼在斜流中的揮舞運(yùn)動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)槳葉拉力，消除旋翼的側(cè)傾力矩；07旋翼飛行器技術(shù)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)飛行操縱功能07旋翼飛行器技術(shù)V-22直升機(jī)和飛機(jī)方式的操縱特點(diǎn)07旋翼飛行器技術(shù)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的變換過程07旋翼飛行器技術(shù)飛行特點(diǎn)07旋翼飛行器技術(shù)飛行包線的比較07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)旋翼的環(huán)境07旋翼飛行器技術(shù)旋翼氣動(dòng)載荷07旋翼飛行器技術(shù)旋翼氣動(dòng)載荷07旋翼飛行器技術(shù)翼型發(fā)展07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)翼型氣動(dòng)特性的對(duì)比07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)翼型對(duì)旋翼性能的影響07旋翼飛行器技術(shù)氣動(dòng)載荷分布07旋翼飛行器技術(shù)氣動(dòng)載荷分布07旋翼飛行器技術(shù)氣動(dòng)載荷分布07旋翼飛行器技術(shù)試驗(yàn)和理論比較07旋翼飛行器技術(shù)機(jī)身與旋翼氣動(dòng)干擾07旋翼飛行器技術(shù)機(jī)身與旋翼氣動(dòng)干擾07旋翼飛行器技術(shù)顫振07旋翼飛行器技術(shù)地面與空中共振07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)駕駛特點(diǎn)1.操縱的滯后性2.操縱的反復(fù)性3.操縱的協(xié)調(diào)性07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)懸停和垂直飛行1.懸停需用功率：地面效應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)可用功率07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)垂直上升需用功率：07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)垂直下降需用功率：

渦環(huán)狀態(tài)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)前飛狀態(tài)平飛時(shí)力的平衡平飛時(shí)的需用功率最大速度、最小速度、經(jīng)濟(jì)速度（最大航時(shí)）、有利速度（最大航程）、最大爬升率、最小下降率；平飛需用功率隨高度變化動(dòng)升限平飛最大速度的限制（激波、氣流分離）07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)起飛垂直起飛滑跑起飛影響起飛重量的主要因素07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)爬升爬升時(shí)力的平衡07旋翼飛行器技術(shù)爬升爬升速度：上升時(shí)間動(dòng)升限07旋翼飛行器技術(shù)下滑下滑的力平衡07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)下滑性能07旋翼飛行器技術(shù)垂直著陸07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)瞬時(shí)增距著陸07旋翼飛行器技術(shù)利用動(dòng)能著陸07旋翼飛行器技術(shù)綜合著陸07旋翼飛行器技術(shù)回避區(qū)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的平衡07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的穩(wěn)定性水平安定面產(chǎn)生的俯仰安定力矩07旋翼飛行器技術(shù)懸停穩(wěn)定性07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)穩(wěn)定性特點(diǎn)1.與固定翼飛機(jī)相比較差，特別在懸停狀態(tài)，受到擾動(dòng)后，縱、橫向平衡變化，偏離原平衡狀態(tài)出現(xiàn)往返擺動(dòng)；2.直升機(jī)大速度飛行時(shí)，穩(wěn)定性比懸停好，但受擾后，仍出現(xiàn)擺動(dòng)，且消失需一段時(shí)間；3.直升機(jī)在不穩(wěn)定氣流中飛行隨時(shí)受到擾動(dòng)，駕駛員操縱頻繁；07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)操縱性操縱功效：

自動(dòng)傾斜器傳動(dòng)比：縱向操縱功效：07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)角速度阻尼角速度阻尼：07旋翼飛行器技術(shù)操縱靈敏度操縱靈敏度：07旋翼飛行器技術(shù)旋翼槳穀形式07旋翼飛行器技術(shù)翹翹板槳穀特點(diǎn)

鉸接式07旋翼飛行器技術(shù)急推駕駛桿07旋翼飛行器技術(shù)入流增大，拉力減小07旋翼飛行器技術(shù)阻尼變化07旋翼飛行器技術(shù)失重導(dǎo)致滾轉(zhuǎn)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)總體參數(shù)選擇P確定07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)共軸式雙旋翼直升機(jī)與單旋翼直升機(jī)相比有如下特點(diǎn)：

懸停效率高；

無尾槳，因此無需為平衡旋翼的扭矩而消耗功率；

空氣動(dòng)力保持對(duì)稱；

縱橫向操縱力的偏轉(zhuǎn)功率高；

結(jié)構(gòu)緊湊、重量效率高；有較大的爬升率和使用升限。

07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)半鉸式旋翼07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)的基本理論動(dòng)量理論(滑流理論)葉素理論渦流理論

計(jì)算流體力學(xué)（CFD)07旋翼飛行器技術(shù)動(dòng)量理論

流體力學(xué)基本守恒定律質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和能量守恒宏觀分析，總氣流速度與總旋翼拉力和功率的關(guān)系。是牛頓定律在旋翼上的應(yīng)用；07旋翼飛行器技術(shù)動(dòng)量理論假設(shè)空氣是沒有粘性的，不可壓縮的理想流體。旋轉(zhuǎn)著的旋翼是一個(gè)均勻作用于空氣的無限薄的圓盤（槳盤），流過槳盤的氣流速度在槳盤處各點(diǎn)為一常數(shù)。滑流沒有扭轉(zhuǎn)（不計(jì)旋翼的旋轉(zhuǎn)影響）；在定常飛行中，滑流沒有周期性的變化。07旋翼飛行器技術(shù)動(dòng)量理論07旋翼飛行器技術(shù)動(dòng)量理論在懸停時(shí)的經(jīng)典公式動(dòng)量理論能量守恒定律

旋翼付出的功率應(yīng)為

旋翼平面處的誘導(dǎo)速度為

07旋翼飛行器技術(shù)前飛的動(dòng)量理論

07旋翼飛行器技術(shù)前飛的動(dòng)量理論

橢圓升力分布的理想機(jī)翼假設(shè)；全部空氣質(zhì)量的向下加速，在數(shù)學(xué)上相當(dāng)于只有一圓形流管內(nèi)的空氣質(zhì)量的均勻加速，圓管的直徑等于機(jī)翼展長(zhǎng)。對(duì)于翼展為b的機(jī)翼，動(dòng)量方程可寫為：07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)前飛的動(dòng)量理論誘導(dǎo)速度誘導(dǎo)功率

型阻功率廢阻功率尾槳功率07旋翼飛行器技術(shù)葉素理論07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)升力、阻力和功率07旋翼飛行器技術(shù)渦流理論目的是得到任意點(diǎn)的誘導(dǎo)速度固定渦系預(yù)定渦系自由渦系根據(jù)比奧－沙伐爾定理：07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)平飛需用功率07旋翼飛行器技術(shù)計(jì)算直升機(jī)速度---功率曲線的流程圖

07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)槳盤載荷功率載荷旋翼實(shí)度槳尖速度

07旋翼飛行器技術(shù)直升機(jī)主要參數(shù)對(duì)需用功率影響總單位需用功率槳盤載荷影響誘導(dǎo)功率全機(jī)廢阻僅對(duì)飛行速度較大時(shí)有較大影響單位型阻功率決定于槳尖速度和槳葉載荷但由于出現(xiàn)氣流分離和激波時(shí)主要影響大速度前飛時(shí)的型阻功率。07旋翼飛行器技術(shù)影響直升機(jī)型阻功率的因素阻升比：