
兔哥回答;共軸直升機都有一個明顯的特點,就是沒有側(cè)尾槳。直升機的螺旋槳也就是旋翼,旋翼旋轉(zhuǎn)向下吹動空氣,也就是產(chǎn)生一個向下的作用力,而根據(jù)作用力與反作用力的定律,必然會產(chǎn)生一個向上的反作用力,兩個力大小相等方向相反。當(dāng)這個力超過直升機的重量直升機就飛起來了,當(dāng)這個力和直升機的重量相等就懸停。而控制直升機前進(jìn)后退左右的就是兩個旋翼。
直升機的旋翼并非是固定的,而是在傾斜盤和鉸鏈的作用下使旋翼槳葉沿槳葉軸線旋轉(zhuǎn)一定角度,作劃槳式的轉(zhuǎn)動,這樣增大作功。直升機槳葉高速轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生一個反扭力,所謂的反扭力就是直升機的機體會在發(fā)動機的轉(zhuǎn)動下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),這樣一來直升機就飛不起來,飛起來也會掉下來。反扭力就相當(dāng)于槳葉不轉(zhuǎn)了,直升機機體轉(zhuǎn)動。克服反扭力的方法就是在直升機的尾部安裝一個向側(cè)推的尾槳,這樣就抵消了反扭力的產(chǎn)生。這個尾槳產(chǎn)生的側(cè)推力必須和直升機產(chǎn)生的反扭力相等,這樣才能平衡。
但雙旋翼共軸的直升機并沒有尾槳,是如何抵消反扭力的呢?答案就在這兩個旋翼上。共軸雙旋翼的直升機由上下兩片槳葉組成,但旋轉(zhuǎn)方向并不相同,而是正反轉(zhuǎn)設(shè)計,這樣一來就利用兩個旋翼的相反的轉(zhuǎn)動相互抵消反扭力的存在,這也是雙槳共軸直升機沒有尾槳的原因。明白了這個道理就容易解答題目了。我們知道反扭力的抵消必須是平衡,如何一個旋翼大,一個旋翼小,所產(chǎn)生的作用力就不會相等,因此,反扭力就不能平衡性的抵消,直升機還會出現(xiàn)反扭力現(xiàn)象。
如果反扭力不能抵消直升機就無法正常飛行,就會出現(xiàn)直升機機體轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象,這就是反扭力造成的。這樣的直升機顯然是不能使用的。所以,兩個旋翼的大小必須一樣,這樣所產(chǎn)生的扭力才一樣,才能相互抵消反扭力,直升機才能正常的飛行了。這也是不能通過調(diào)整上下槳葉的長度來解決上下槳葉打架的問題。
其實雙槳共軸直升機只所以會出現(xiàn)上下槳葉打獎現(xiàn)象有兩方面的原因,一個就是采用了上下槳葉共軸不同向的旋轉(zhuǎn)方式,正反轉(zhuǎn)才會打槳,如果是同向轉(zhuǎn)動就不打槳了,這是一個原因。第二個原因就是槳葉是有一定的柔性的,啟動時受風(fēng)的影響產(chǎn)生湍流容易打槳。等直升機轉(zhuǎn)動正常了就不在容易打槳了。解決的方法可以通過慢速提速,或是加大上下槳的間距來實現(xiàn)。目前采用共軸雙槳設(shè)計的直升機有俄羅斯的卡-50,卡-52,卡-27,卡-28,美國的S-97等等,都已經(jīng)很好的解決了打槳的問題。
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共軸直升機如果槳葉轉(zhuǎn)速相等、直徑不同,則會產(chǎn)生不相等的扭矩,直升機機身會隨著長的葉片旋轉(zhuǎn)的方向一起旋轉(zhuǎn),無法平衡,所以,共軸直升機的葉片一定是長度相等,旋轉(zhuǎn)速度相等、方向相反,不會打槳。
