直升機(jī)的飛行原理.ppt

1、直升機(jī)的飛行原理,各種直升機(jī),那么，直升機(jī)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(dòng)時(shí)的伯努利定理知，流動(dòng)速度增加，流體的靜壓將減小；反之，流動(dòng)速度減小，流體的靜壓將增加。但是流體的靜壓和動(dòng)壓之和，稱為總壓始終保持不變。伯努利定理是飛機(jī)起飛原理的根據(jù)。飛機(jī)能夠飛起來也是這個(gè)原理。,飛機(jī)的飛行原理,流體流動(dòng)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(dòng)時(shí)，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(shí)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(dòng)液體

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

3、速度，這個(gè)速度使槳葉產(chǎn)生升力，就把直升機(jī)拉起來了。飛機(jī)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(duì)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(jī)，它雖然機(jī)體不跑，但旋翼旋轉(zhuǎn)等于在槳葉上產(chǎn)生了相對(duì)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(gè)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(jī)飛行主要靠旋翼產(chǎn)生的拉力。當(dāng)旋翼由發(fā)動(dòng)機(jī)通過旋 轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋翼給空氣以作用力矩(或稱扭矩)，空氣 必然在同一時(shí)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(jī) 機(jī)體上。如果不采取措施予以平衡，那么這個(gè)反作用力矩就會(huì) 使直升機(jī)逆旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)。所以要發(fā)明直升機(jī)，就要解決不讓機(jī)身轉(zhuǎn)動(dòng)。,B U T。,反旋扭矩,1.共軸雙旋翼式：上下兩個(gè)旋翼反轉(zhuǎn)，它們的反扭矩彼此平衡了，不要傳到機(jī)身上去。 2.橫列式雙旋翼：把兩個(gè)旋翼設(shè)計(jì)在機(jī)身的左右兩邊，它們也是反轉(zhuǎn)。 3.交叉雙旋翼式 ：兩個(gè)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(jī)身就不轉(zhuǎn)了。 5.單旋翼式：在直升機(jī)的尾部加了一個(gè)垂直安裝的旋翼，實(shí)際上我們叫它尾槳。它指向側(cè)面的拉力對(duì)重心就有一個(gè)力矩，這個(gè)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(jī)，是這種單旋翼帶尾槳式的。,Solution,*直升機(jī)中陀螺儀的使用,直升機(jī)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(duì)機(jī)身會(huì)產(chǎn)生扭力作用，于是需要加設(shè)一個(gè)尾槳來抵消扭力，平衡機(jī)身，但怎樣使尾槳利用合適的角度，來平衡機(jī)身呢？這就用到陀螺儀了，它可以根據(jù)機(jī)身的擺動(dòng)多少，自動(dòng)作出補(bǔ)償訊號(hào)給伺服器，去改變尾槳角度，產(chǎn)生推力平衡機(jī)身。,直升機(jī)的側(cè)飛,側(cè)飛是直升機(jī)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(shí)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?；A(chǔ)上實(shí)施 的飛行狀態(tài)。其特點(diǎn)是要多注意側(cè)向力的變化和平衡。由于直升機(jī)機(jī)體的側(cè)向投影面積很大，機(jī)體在側(cè)飛時(shí)其空氣動(dòng)力阻力特別大，因此直升機(jī)側(cè)飛速度通常很小.由于單旋翼帶尾槳直升機(jī)的側(cè)向受力是不對(duì)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(jī)向后方向運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生與水平分量反向的空氣動(dòng)力阻力Z當(dāng)側(cè)力平衡時(shí)，水平分量等于尾槳推力與空氣動(dòng)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(shí)，