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潞州通航

飛行百科

潞州直升機航校飛行教員告訴你:直升機渦環如何改出?

2017/12/6 10:15:16
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直升機

直升機的特殊飛行狀態,是指飛行中飛行員不期望出現的,由于氣動特點、結構因素、飛行環境、飛行員

操縱以及故障等原因引起的非正常飛行狀態。包括:渦環狀態、旋翼自轉下降及著陸、旋翼失速、單發停

車、駕駛員誘發振蕩、尾槳失效等hth华体会|ayx爱游戏官网。

 

盡管旋翼槳尖附近總是存在渦流(槳尖渦),在某些流場狀態下hth华体会|ayx爱游戏官网,它們會進一步發展,伴隨著從翼根向外

發展的氣流分離hth华体会|ayx爱游戏官网,最終導致旋翼拉力下降和隨之而來的高度迅速下降。這一狀態在某些方面類似于固定翼

飛機的失速,在直升機上hth华体会|ayx爱游戏官网,這一狀態被稱為“渦環”。渦環狀態的特性就是流動狀態非常不穩定,產生振

動及拉力變化無常。

 

1. 原因

從多種飛行狀態均可進入渦環hth华体会|ayx爱游戏官网,但導致渦環的流場狀態是相同的,渦環只能在下述所有條件具備時才會發

生:

 

1.有動力(產生通過將槳盤向下流動的氣流);

2.大下降率(產生一個向上流動的附加氣流)hth华体会|ayx爱游戏官网hth华体会|ayx爱游戏官网;

3.小的前飛速度。

 

2.分析

直升機在靜止空氣中懸停時,相對氣流的方向可由槳葉旋轉速度和誘導氣流來確定,由于外洗作用,在

槳尖附近二者均達到其最大值hth华体会|ayx爱游戏官网hth华体会|ayx爱游戏官网,翼根處具有最大迎角。

 

假設降低總距以獲得下降率hth华体会|ayx爱游戏官网,當下降狀態建立后hth华体会|ayx爱游戏官网,將產生一個與誘導氣流方向相反的相對氣流,使沿槳葉

的氣流分布發生改變hth华体会|ayx爱游戏官网hth华体会|ayx爱游戏官网。下降使翼根處產生與誘導氣流方向相反的氣流,使迎角增加hth华体会|ayx爱游戏官网;槳尖部位的上升氣流

使槳尖渦增強hth华体会|ayx爱游戏官网hth华体会|ayx爱游戏官网,增強誘導氣流,減小迎角。

 

如果進一步減小總距,下降率將增加,上述過程將重復并最終達到這樣一個狀態:槳葉根部達到失速迎角

,此時由于槳尖渦和翼根失速影響,旋翼拉力將減小,只剩下槳葉中部產生平衡重量所需的拉力。

 

如果繼續減小總距,將導致更高的下降率,使槳葉上產生拉力的區域更小,如果那拉力不足以平衡重量,

下降率將快速增加。

 

風洞實驗顯示出槳尖渦形狀非常不穩定,使旋翼拉力不對稱,直升機將俯仰、滾轉和停航,使操縱十分困

難。

直升機

直升機

3. 如何改出:

必須改變著導致渦環的流場狀態,才能從渦環改出。

推薦的方法是前推桿以改變槳盤狀態,獲得前飛速度hth华体会|ayx爱游戏官网,使相對氣流與誘導氣流方向一致hth华体会|ayx爱游戏官网,等待直至有正的

表速hth华体会|ayx爱游戏官网,然后可以增加功率。

 

另一種方法是進入自轉,將渦流向上吹除,制止渦環后再轉入正常飛行。

 

小速度時應限制下降率hth华体会|ayx爱游戏官网,以防止進入導致渦環的狀態,在離地500英尺以下時,很難成功改出。

 

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