直升机详细介绍

1、图解直升机的操纵特点直升机的操纵特点直升机不同于固定翼飞机，一般都没有在飞行中供操纵的专用活动舵面。这是由于在小速度飞行或悬停中，其作用也很小，因为只有当气流速度很大时舵面或副翼才会产生足够的空气动力。 单旋翼带尾桨的直升机主要靠旋翼和尾桨进行操纵，而双旋翼直升机靠两副旋翼来操纵。由此可见，旋翼还起着飞机的舱面和副翼的作用。 为了说明直升机操纵特点，先介绍直升机驾驶舱内的操纵机构。直升机驾驶员座舱操纵机构及配置 直升机驾驶员座舱主要的操纵机构是：驾驶杆(又称周期变距杆)、脚蹬、油门总距杆。 此外还有油门调节环、直升机配平调整片开关及其他手柄(如下图所示)。图片: 旋翼旋转时，每片桨叶上的作用力

2、如下图所示：升力 Y叶，重力G叶，挥舞惯性 力J和离心力J离心力。 图片: 尾桨的操纵层桨的构造同旋翼相似，不过比旋翼要简单得多。尾桨的每一桨叶和旋翼桨叶一样， 其旋转铀转动。由于尾桨转速很高，工作时会产生很大的离心力。 图片: 尾桨操纵没有自动倾斜器，也不存在周期变距问题。靠蹬脚蹬改变尾桨的总距来操纵尾桨。当驾驶员蹬脚蹬后，齿轮通过传动链条带动蜗杆螺帽转动，蜗杆螺帽沿旋转轴推动滑动操纵杆滑动(见上图)，杆用轴承固定在三爪传动臂上，另一端则用槽与支座 相连，以防止滑动操纵杆转动。三爪传动臂随同尾桨叶转动，通过三个拉杆使三片桨叶绕自身纵轴同时转动，此时，根据脚蹬蹬出方向和动作量大小，来增大或减小

3、尾桨桨距。 直升机操纵图解 图片: 直升机自动倾斜器介绍图片: 图片: 图片: 图片: 图片: 图片: 自动倾斜器是直升机操纵系统的一个主要组成部分，旋翼的总距及周期变距操纵都要通 过它来实现。 图片: ca操作杆 图片: 在图中(1)是周期变距操纵杆，操纵它，通过助力器(3)可使下旋转转盘(2)倾斜，从而带动整个旋翼倾斜，(5)是总距操纵杆，操纵它可使旋转转盘上下移动，并通过摇臂改变旋翼桨叶的桨距，从而达到改变旋翼升力大小的目的；(6)是脚蹬，操纵它可改变尾桨桨叶的桨距，从而改变尾桨拉力的大小。 图片: 倾斜盘工作示意图 图片: ！ 倾斜盘与变矩杆示意图 图片: 在旋翼不倾斜时，即旋翼桨盘(

4、旋翼桨叶旋转形成的空间形状)竖直向上，此时旋翼升力与直升机重力同时作用在铅垂线上，只要操纵总距操纵杆，使旋翼升力大于直升机重量，直升机就会垂直上升(见下图A)；反之则垂直下降；当升力与重量相等时，直升机便可悬在空中。若前推周期变距杆，旋翼桨盘就会前倾，其升力的水平分力就会驱动直升机向前飞行(见下图B)；同理，向后拉杆，直升机就会作倒退飞行(见下图C)；向左或向右压杆，直升机则会向左或向右侧飞(见下图D)。蹬脚蹬改变尾桨拉力的大小，便可使直升机绕立轴运动，从而实现航向操纵(见下图E)。 图片: 自动倾斜器是直升机操纵系统的一个主要组成部分，旋翼的总距及周期变距操纵都要通 过它来实现。 下图所示为

5、“云雀” III直升机的自动倾斜器。    旋翼系统中，桨叶是提供升力的重要部件，对桨叶设计除去气动力方面的要求之外，还有动力学和疲劳方面的要求。例如所设计的桨叶的固有频率不与气动激振力发生共振，桨叶挥舞、摆振基频满足操纵稳定性和“地面共振”等要求；桨叶承力结构能有高的疲劳性能或采用破损安全设计等等。旋翼桨叶的发展是建立在材料、工艺和旋翼理论基础上的。依据桨叶发展的先后顺序，它有混合式桨叶、金属桨叶和复合材料桨叶三种形式。由于混合式桨叶在50年代后期逐渐被新式桨叶所代替，目前只在重型直升机米6、米26上使用。 金属桨叶金属桨叶是由挤压的D型铝合金大梁和胶接在后缘上的后段件组

6、成。后段件外面包有金属蒙皮，中间垫有泡沫塑料或蜂窝结构，如下图所示。这种桨叶比混合式桨叶气动效率高，刚度好，同时加工比较简单，疲劳寿命较高。因此在50年代后期，金属桨叶逐渐 替代了混合式桨叶。图片: 到了70年代初，随着复合材料的普遍使用，旋翼桨叶又进入一个新的 发展阶段，即使用复合材料桨叶。合材料桨叶如下图所示为“海脉”直升机的复合材料桨叶结构，主要承力件“C”形大梁主要承受离心力并提供了大部分挥舞弯曲刚度，它是由抗拉及弯曲方面比刚度和比强度较高的零度单向玻璃纤维预浸带构成。在翼型前部和后部各布置了一个“Z”形梁。前后“Z”形梁与蒙皮胶接在一起，使桨叶剖面形成多闭室结构；另外，桨叶蒙皮全部采

7、用了与展向呈 +-45度的碳纤维布铺成，显然这些都是为了提高桨叶的扭转刚度。桨叶采用泡沫塑料作为内部支承件，前缘包有不锈钢片防止磨蚀。 复合材料桨叶根部连接方式是一个突出的问题。为了不切断玻璃纤维，一般方式是使纤维缠绕在金属件上。如下图所示的“海脉”直升机桨叶，把纤维直接缠绕在金属衬套上，使桨根结构干净光滑，没有明显的应力集中。它不仅提高了疲劳强度，也大大减少了维护工作量。 图片: 汉威 离线 敢犯中华天威者，虽远必诛！级别: 三级士官显示用户信息  UID: 367647精华: 1 发帖: 147传动装置传动轴 发动机与主减速器之间，主减速器和中、尾减速器之间以及和附件之间均需有传

8、动轴和联轴节将其相联，以传递功率。传动轴根据其用途可分为主轴、中间轴和尾轴等(见下图)。 图片: 一般轴的负荷大，使用条件复杂，对其平衡振动特性及轴的可靠性要求高。直升机在飞行中传动轴的任何破坏，轻则迫使飞行任务中断，重则造成严重事故。所以现代直升机的传动轴，在研制时要求进行长期的台架试验、疲劳试验以及飞行验证试验，以获得有关寿命、 可靠性等综合使用数据。 联轴节 联轴节是传动轴与铀之间的联接装置，要求联轴节以最小的功率损失可靠地传递扭矩并实现传动轴间的角位移和线位移补偿。现代直升机上传动轴的联轴节，为了减小振动、易于 实现补偿，大多数采用柔性结构。 联轴节的种类比较多，主要有以下4种(如下图

9、所示)： 图片: 直升机特有的操纵系统操纵系统, 直升机1. 总距操纵杆(collective(pitch) controller,collective(pitch)lever)简称总距杆。用来控制旋翼桨叶总距变化的座舱操纵杆。总距操纵杆一般布置在驾驶员座位的左侧，绕支座轴线上、下转动。驾驶员左手上提杆时，使自动倾斜器上升而增大旋翼桨叶总距(即各片桨叶桨距同时增大相同的角度)使旋翼拉力增大，反之拉力减小，由此来控制直升机的升降运动。这是直升机特有的一种操纵机构。通常在总距操纵杆的手柄上设置旋转式油门操纵机构，用来调节 发动机油门的大小，以便使发动机输出功率与旋翼桨叶总距变化后的旋翼需用功率相适

10、应。因此，又称其为总距油门杆。随着电传、光传操纵技术的发展，座舱操纵机构也在向新型侧杆操纵方式发展，总距操纵杆将有可能与周期变距操纵杆合并成一个很简单的侧置操纵杆。2. 周期变距操纵杆(cyclic(pitch)controller,cyclic(pitch)lever)简称驾驶杆。与固定翼飞机的驾驶杆相似，通过操纵线系与自动倾斜器相连接的直升机驾驶杆。一般位于驾驶员座椅的中央前方。驾驶员前、后(或左、右)操纵周期变距操纵杆，使倾斜盘相应的前、后(或左、右)倾斜，从而使桨叶的桨距作每转一次的周期改变，造成旋翼拉力矢量按相应的方向倾斜，达到控制直升机的前、后(或左、右)和俯仰(或横滚)运动。周期

11、变距操纵杆在结构上必须保证纵向、横向操纵的独立性。在周期变距操纵杆上，还可根据不同的要求，装设各种开关、按钮和把手。随着电传、光传操纵技术的发展，座舱操纵机构也在向新型侧杆操纵方式发展，即手操纵杆从驾驶员座位的中央前方移至座位的右侧，并有可能与总距操纵杆和脚蹬合而为一。其可能的形式有：四轴型(俯仰、滚转、航向和升降四种操纵合而为一)；3(俯仰、滚转和升降)+1 (航向)脚蹬型；3(俯仰、滚转和航向)+1(升降)总距型；2(俯仰和滚转)+1(升降)总距+1(航向)脚蹬型四种。3. 自动倾斜器(swash plate)又称倾斜盘。把直升机总距杆和周期变距杆的操纵位移，分别转换成旋翼桨叶的总距操纵和周期变距操纵的主要操纵机构。它是直升机操纵系统特有的复杂而重要的构件。自动倾斜器发明于1911年，由于其出现使直升机的复杂操纵得以实现，现已在所有直升机上应用。其构造形式虽有多种，但工作原理基本相同。一般由与操纵线系相连的不旋转件和与桨叶变距拉杆相连的旋转件组成。不旋转件通过径向止推轴承与旋转件相连。由操纵线系输入的