旋翼机简介.docx

旋翼机的历史20世代飞机起降时常因故障而失速，导致很多恶性事故西班牙工程师谢巴(也有其他音 译，如“西尔瓦”等)于是发明了自转旋翼机，试图解决这一问题旋翼靠飞机运动时激起 气流转动，产生升力，使飞机失速时不会下坠，当时，他的这个发明被新闻界称之为“风车 飞机”1925年，谢巴在汉普郡芳白露皇家空军基地首次正式试飞1926年3月24 日，谢巴在英国 创办了自己的公司，其成功之作是有名的C.30型双座敞式座仓的轻型旋翼机，1934年底开 始交付皇家空军所属的“陆军直接支援作战学校”使用，共计12架，取名为“旋翼I” 有一架C.30和另一架C.19还首次参加了在西班牙内战的实战考验1928年，谢巴亲自驾驶旋翼机用1小时时间成功横越英伦海峡此后，英美一些公司开始 制造旋翼机，用于搜索和测量由于得不到政府支持，西谢巴的公司关闭于1940年后因 美国直升机技术的飞速发展，才使英国人有所醒悟1943年底，谢巴才得以重操旧业1937年，令整个航空界震惊的是，Heinrich Focke驾驶着他设计的Fw61直升机升空， 这立即刷新了世界直升机的所有飞行记录，飞行速度，飞行高度飞行距离和飞行时间得益 于Focke及其设计伙伴An ton Fle tt ner,德国成为二战期间旋翼飞机的领先者。

1942年， 德国海军开始测试Fl 282,海军希望能用它来侦察敌军潜艇和护航在第一次世界大战期间，一些国家就开始尝试在潜艇上搭载飞机，但随着战争的结束， 兴趣消退了二战的爆发，使得德国和日本对这个方案的兴趣大增德国海军最初看上了 Arado Ar 231，但这种水上飞机并不适合潜艇搭载它需要从水面滑跑起飞，组合和分解需 要太多时间，这使得潜艇暴露在水面的时间太长，于是海军中止了该项目2战期间，潜艇迫切需要远程空中侦察来提供情报，由于潜艇本身的局限性，使得了望 员很难辨认9.6—12.8 km (6-8 miles)以外的船只随艇搭载一架小型飞机为解决这个问 题提供了一个新思路但是这就需要潜艇浮上水面来起飞和回收侦察机，在其间，潜艇将很 容易遭到敌军反潜飞机和战舰的攻击，而一旦遭到攻击，除了尽快下潜别无选择一旦出现 这种情况，侦察机及其飞行员就被视为可牺牲的对象了到了 1942年春天，大西洋潜艇战变得对德军不利，美国海军配备了越来越多的反潜兵 力以保卫其东海岸，这块曾经一度是U艇舒适的狩猎场U艇艇长们被迫向公海转移寻找攻 击目标，以避开盟军的岸基反潜巡逻机和驱逐舰，但公海的高海情影响了U艇的了望侦察。

在靠近海岸的海区，U艇可以游曳于一些较为固定的区域，白天潜伏在水下,晚上浮出水面 观察和寻找目标，但在广阔的公海上，U艇就不得不花费更多的时间和燃料去搜索更广大的 区域以寻找目标，这也增大了被盟军反潜力量发现的概率随着盟军雷达和声纳技术的发展， 中国旋翼机网站( 距离是有限的，那时还是主要依靠了望员来观察和发现船队，为此尽其可能地将瞭望高度提 高海军要求Focke-Achgelis GmbH设计一种旋翼飞机，让U艇能够拖曳升空以搜索目标， 这种飞机必须能飞得足够高以供搜索，但同时还必须体积够小，存放简单，易于维护 Focke-Achgelis提出了一种聪明的简单设计来满足这个要求Fa330生产简单，能在U艇甲 板上快速组装，重量轻，两个人就可以轻松地搬起o Fa330没有发动机，依靠潜艇拖带升空， 如同动力旋翼机一样，依靠自身旋翼的旋转升空需要使用时，潜艇浮上水面，水兵们把 Fa-330从两个储存Fa-330的长3.75 meters (12 ft 4in)的金属管里取出来，在潜艇指挥 塔组装起来一个管内存放旋翼片和飞行控制面，另一个是机身如果海面平静的话，十三 分钟内，四个人就可以组装完毕。

开始由人力推动旋翼旋转来获得初始速度，但这在需要迅 速起飞的情况下就显得太过缓慢，后来转为依靠船员转动一个鼓形绞盘来为旋翼提供初始速 度Fa 330起飞后，通过一根钢缆带着通讯线把它系留在潜艇上不幸的是，Fa 330在盟军雷达上的反射面积很大自从盟军护航船的护航舰越来越精 于反潜作战以后，浮上水面展开Fa 330升空观察就变得不切实际了在旋翼机的发展方面，美国凯烈特公司在30〜40年代中发展出KD—1和Y0—60等若干 种双座小型型号有几架还在战场上充当过观察机的角色但在这方面的成就，与直升机是 不能同日而语的英国在大战前夕组建的皇家空军最早的旋翼机部队一一第529中队的装备，专用于雷 达校准据说还模拟过战时德军主力战斗机Bf109的超低空飞行的空中目标特征，并一直服 役到战争结束另一部分C.30A还充当过陆军的前线观测机1941年，因战争需要，英军曾向民间征用过一批C.30和C .40,它们在空军中累计飞 行达1448小时皇家海军则在1937年6月购入过5架双座C.40，用于海上作战试验1938年6月7日，经W.3之后，英国威尔公司自行研制的W.5试飞成功，它成为英国 第一种直升机它的气动布局和德国的Fa61相似：机身两侧各有一具上举的用以支撑旋翼 系统的支架。

后来又出现了 W.6直升机，后者试飞过100次，是一种尺寸放大的双座机，于 1940多中止试验1943年，按E10/42技术规范要求，麦康姆公司发明了一种能往吉普车等装备物资上 直接安装无动力旋翼及双立尾尾撑的Mk.3系统能使商载在地面车辆或飞机牵引下，靠旋 翼自转产生的升力升空滑翔，并准确机降该系统使用后可从“商载”(如吉普)上卸下以 备再用它的昵称是“飞行吉普”后因“哈米尔卡”和“霍尔萨II”大型运输滑翔机相继 服役，Mk.3系列终于没能真正进入现役――旋翼机的飞行原理旋翼机实际上是一种介于直升机和固定翼飞机之间的飞行器旋翼机与直升机的最大区 别是，旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连，发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力，而 是在旋翼机飞行的过程中，由前方气流吹动旋翼旋转产生升力，象一只风车；而直升机的旋 翼与发动机传动系统相连，既能产生升力，又能提供飞行的动力，象一台电风扇由于旋翼 为自转式，传递到机身上的扭矩很小，因此旋翼机无需单旋翼直升机那样的尾桨，但是一般 装有尾翼，以控制飞行在飞行中，旋翼机同直升机最明显的分别为直升机的旋翼面向前倾斜，而旋翼机的旋翼 则是向后倾斜的下图为早期的旋翼机风洞实验A.旋翼机简介2 0世代飞机升降时常因故障而失速，导致多人丧生。

西班 牙工程师谢巴于是发明了自转旋翼机试图解决这一问题旋 翼靠飞机运动时激起气流转动，产生升力，使飞机失速时不 会下坠，当时，他的这个发明被新闻界称之为〃风车飞机”, 1 9 2 5年，谢巴在汉普郡芳白露皇家空军基地首次正式试 飞三年后，1 9 2 8年，谢巴亲自驾驶旋翼机用1小时时 间成功横越英伦海峡此后，英美一些公司开始制造旋翼机， 用于搜索和测量1936年12月，谢巴搭乘的民航机在 伦敦的克罗依登机场起飞时失速坠毁，他在这次宀难中丧生空难中丧生旋翼机虽然和直升机一样，都是依靠旋翼产生升力，但它不 是直升机旋翼机与直升机的最大区别是，旋翼机的旋翼不 与发动机传动系统相连，发动机不是以驱动旋翼为飞机提供 升力，而是在旋翼机飞行的过程中，由气流吹动旋翼旋转产 生升力乍一看，旋翼机和直升机简直一模一样：它们头顶 都有一副大直径的旋翼，在飞行中依靠旋翼的旋转产生升 力但是除去这些表面上的一致性，旋翼机和直升机却是两 种完全不同的飞机旋翼机实际上是一种介于直升机和飞机 之间的飞行器，它除去旋翼外，还带有一副螺旋桨以提供前 进的动力，一般也装有较小的机翼在飞行中提供部分升力旋翼机与直升机的最大区别是，旋翼机的旋翼不与发动机传 动系统相连，发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力，而是 在旋翼机飞行的过程中，由前方气流吹动旋翼旋转产生升中圏腹矍机中国酬％无札的"t 网站力，象一只风车；而直升机的旋翼与发动机传动系统相连， 既能产生升力，又能提供飞行的动力，象一台电风扇。

由于 旋翼为自转式，传递到机身上的扭矩很小，因此旋翼机无需 单旋翼直升机那样的尾桨，但是一般装有尾翼，以控制飞行 旋翼机同直升机最明显的分别为直升机的旋翼面向前倾斜， 而旋翼机的旋翼则是向后倾斜的有的旋翼机在起飞时，旋 翼也可通过〃离合器”同发动机连系，靠发动机带动旋转而 产生举力这样可以缩短起飞滑跑距离，几乎以陡直地向上 爬升，但还不能垂直上升，也不能在空中不动(即〃悬停”) 等升空后再松开离合器随旋翼在空中自由旋转旋翼机飞行 时，举力主要由旋翼产生，固定机翼仅提供部分举力有的 旋翼机甚至没有固定机翼，全部举力都靠旋翼产生由于旋 翼机的旋翼旋转的动力是由飞机前进而获得万一发动机在 空中停车螺旋桨不转了，此时旋翼机据惯性继续维持前飞， 并逐渐减低速度和高度，就在这高度下降的同时，也就 有 了自下而上的相对气流，旋翼就能可自转提供升力这样， 旋冀机便可凭飞行员的操纵安全地滑翔降路即使在行员不 能操纵，旋翼机失去控制的特殊情况下，也会像降落伞-样的 降落，虽然也是粗暴着陆，但不会出现类似秤陀落地的情况 当然，直升机也是具备自转下沿安全着陆能力的但它的旋 冀需要从有动力状态过渡到自转状态，这个过渡要损失一定高度。

如果飞行高度不够，那么直升机就可能来不及过渡而 触地旋翼机本身就是在自转状态下飞行的，不需要进行过 渡，所以也就没行这种为安全转换所需的高度约束由于旋 翼机的旋翼是没有动力的，因此它没有由于动力驱动旋翼系 统带来的较大的振动和噪音，也就不会因这种振动和噪音而 使旋翼、机体等的使用落命缩短或增加乘员的疲劳旋翼机 动力驱动螺旋桨所造成的影响，显然小得多另外，旋翼机 还有-个很可贵的特点就是它的着陆滑跑距离大大地短于起 飞沿跑距离，甚至操纵得好可以不滑跑就地着陆，只要-块比 旋翼直径大一些的地方就可降落，即使不怎么平也不要紧， 甚至可在旅游船顶篷或甲板上降落美国的旋翼机飞行训练 手册说：“旋翼机的稳定性在所有航空器中最高〃它可自动调节，使机身具有良好的俯仰稳定性、滚转稳定性和速度 稳定性旋转起来的旋转桨盘恰似个大惯性轮，且旋翼没有 周期变距等变化又由于旋翼视的旋翼安装角比直升机的要 大些，所以具有较好的陀螺效应，稳定性较高旋翼机的抗 风能力较高，而且在起飞时，它还喜欢有风对常规的旋翼 机来说，风有利于旋翼的起动和加速旋转，可以缩短赵-它滑 跑的跃离，当达到足够大的风速时，一般的旋翼机也可以垂 直起飞。

一般来说，旋翼机的抗风能力强于同量级的固定翼 飞机，而大体与直升机的抗风能力相当，甚至〃在湍流和大 风中的飞行能力超出直升机的使用极限”旋冀机可分为两类，一类是需要滑跑起飞的，这种比较简单， 大量的是这一类另-类是可垂直起飞的其起飞方法有三种: —种是带动力驱动它的旋翼；第二种是用预转旋翼并使其达 到正常飞行转速的-定倍数，然后突然脱开离合器，同时使旋 翼奖叶变距而得到较大的升力跳跃起飞；第三种则是由旋翼 翼尖小火箭驱动旋翼旋转而提供升力来实现垂直起非这种 垂直起飞的过程，一般都是由自动程序控制来完成的旋翼机的性能价格比是很高的，它有许多宝贵性能，价 格却比较便宜，约为同量级直升机的五分之-到十分之一，相 当子-辆中等偏上的小汽车的价钱前面所提到的那种由小火 筋驱动旋翼而垂直起飞，由汽油发动机和螺旋桨使其前-迄的 “直升旋翼机”，其每磅有效载荷的价格也只有普通直升机 中最便宜的三分之一由于旋翼机没有尾梁、没有尾传动系统及减速器自动倾斜 器，绝大部分旋翼机也没有主旋翼传动系统、主减速器等， 结构简单，所以不仅价格低，而且故障率。