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敢要价2亿美金的直升机技术——降速旋翼技术概述(2)

时间:2018-07-18 15:43来源:中国直升机 作者:中国直升机网
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2.降速旋翼的理论说明

 

图——降速旋翼自转旋翼机
 
对于旋翼飞行器而言,前进比μ是一个很重要的值,其定义为——旋翼飞行器桨盘切面来流速度与旋翼桨尖速度的比值。常规直升机旋翼桨尖速度是很高的,常规直升机的前进比一般来说绝不会超过0.4。

众所周知,常规直升机前飞过程中旋翼会有前倾角,因而,其桨盘切面来流速度不同于前飞速度,而应该是前飞速度在桨盘切面方向的分量。

旋翼的型阻往往与旋翼的转速直接相关。降低旋翼旋转速度因而将会显著降低旋翼阻力,从而允许更高的前飞速度或者在相同的前飞速度下消耗更少的功率从而节省燃料。

用黑鹰直升机的旋翼来说明一下实际情况:将黑鹰的转速下降到原转速的75%的话,其消耗的功率将最低,然而由于黑鹰完全依赖桨叶提供前飞拉力,因而若要飞得更快,黑鹰的旋翼就需要提供更大的拉力,因而其桨叶转速就必须更快。

因而,对于常规构型的直升机而言,降速旋翼在带来某些方面的好处的时候必须要牺牲其他方面的性能。

3.降速旋翼的用武之地

常规直升机应用降速旋翼这项技术的时候,往往是出于在巡航飞行时侯节省性能,而那些追求高速(这也是下一代直升机的发展方向)的旋翼飞行器(已经不能简单称为直升机了)则势必要采用降速旋翼的技术,下面举几个应用降速旋翼的典型例子:

洛克希德AH-56夏延

 

图——夏延直升机
 
夏延的设计在当时来说相当激进,主要是当时复合直升机的概念还在初期,它不仅加装了短机翼,还同时配备了尾推和尾桨,系统复杂,更兼要实现旋翼转速切换,对当时的机械配件水平而言也是巨大的挑战,因而该项计划最终败给了同样声名赫赫的AH-64阿帕奇。

 

图——阿帕奇直升机
 
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