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直升機的一般空氣動力學

發(fā)布日期:2016-06-02??來源:全豐智能農業(yè)裝備我要投稿我要評論

相對來流

相對來流是由于槳葉在空氣中移動而產生的,可能只是槳葉做絕對運動,也可能二者都有絕對運動。相對來流可能受到一部分因素的影響,這些因素包括槳葉 的轉動,直升機水平位置的變化,槳葉的揮舞,以及風速和風向。對于一架直升機,相對來流是指流過槳葉的空氣流。如果槳葉靜止,風吹過槳葉將形成一個相對來 流。如果直升機懸停在一個無風的條件下,相對來流是由槳葉在空氣中的的轉動生成的。如果直升機懸停在風中,相對來流是風和槳葉的運動的疊加形成的。當直升 機是在向前飛行,相對來流是前飛速度和槳葉轉動疊加形成的。

葉片槳距角

葉片槳距角是它的弦線與槳榖平面之間的夾角,你利用飛行控制系統(tǒng)控制槳葉的槳距,改變槳葉的總距,每片槳葉的槳距產生相同的變化,這被用來改變槳葉 的拉力,周期變距操作改變的每片槳葉的槳距取決于它轉動到哪個位置,這項操作被用于平衡前飛以及其他飛行條件下俯仰和滾轉方向的力矩。

攻角

當攻角增加時,空氣流過翼型件轉移的范圍更大,從而導致空氣流速和升力的提升,隨著攻角的繼續(xù)增大,空氣想要平穩(wěn)地流過槳葉頂部會變得越來越困難。 在某點氣流開始在槳葉后發(fā)散而進入湍流模式,這種現象會大大地增加升力,并且導致湍流區(qū)域的升力減少,在達到這個點之前,升力隨著攻角的增大而增大。攻角 超過這個點的話,會導致失速以及升力劇烈減小的現象。不能把槳距角與攻角的概念混淆,攻角取決于相對來流的方向,但你也可以通過改變槳距角來改變攻角,他 們兩個一同增大,一同減小。

升力的馬格努斯效應

要解釋升力是如何產生的,應該看一看在氣流中旋轉的圓筒,圓筒附近氣流的當地速度應該是圓筒那點的速度和來流速度的合成。在圓筒上,頂端點的旋轉速 度和來流方向一致,而底端點的旋轉速度和來流速度方向相反。在圓筒前部有一個上洗流,在尾部有一個下洗流。表面氣流速度的不同造成了壓強的差別,頂部的壓 強要比下部的壓強小,低壓區(qū)產生了一個向上的力,這就是“馬格納斯效應”。這個解釋了渦和升力之間的關系。 一片帶有正攻角的槳葉能夠產生渦,這是因為它鋒利的后緣使它的后駐點保持在后緣,而使前駐點的位置在翼型前緣點之下。

 


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