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本文格式为Word版，下载可任意编辑——直升机被鲸鱼吃了的电影假设研究飞机遇到困难，那么去看海洋生物吧，可能有用。旋翼是直升机赖以垂直起降的独门秘技，但它也带来一些不利的气动问题。高速前飞时，主旋翼后行桨叶由于与飞行速度反向，会造成桨叶局部失速。机动飞行时桨叶也可能局部失速。这种失速会在桨叶上形成紊流，升力急速损失的同时阻力急剧增加，旋翼桨毂的操纵机构也会承受很大的过载，同时产生的还有恼人的震撼。“这种猛烈扰动，就像有人用大铁锤用力敲打旋翼。”德国航空研究中心（DLR）空气动力与流体技术研究室专家安东尼，加德纳这样形容。旋翼失速的间接后果是，直升机的最大飞行速度和机动才能受到限制，它们没法飞得更快更生动。直升机技术界公认，旋翼失速是直升机气动力学中最严重也是最繁杂的问题，用计算机模拟转动的旋翼流场，其难度要比固定翼飞机流场建模繁杂得多。

近来，对座头鲸开展的仿生学研究给了DLR研究人员不少灵感。如今他们正利用从鲸鱼身上学到的东西提升直升机旋翼。座头鲸在水中既能高速行进，又能做出各种繁杂的“机动动作”，它们那硕大胸鳍前缘分布的特殊凸起引起了研究人员的留神。研究说明，这些凸起并不简朴，它们能显著推迟水动力失速的发生并能增加水动力升力。起先研究人员把这些奋妙的凸起直接搬到直升机上，在BO105试验直升机旋翼每片桨叶上粘贴了186个直径6毫米的橡胶突起物，风洞试验和实际飞行测试都收到了良好效果。现在，DLR正从“座头鲸”灵感启程，试图开发一项更为高效的前缘吹气式主动干预技术。研究人员在旋翼前缘片面开设一些小孔，在失速发生时将高压气体通过这些小孔排出，以裁减旋翼周边的有害紊流。这能显著降低作用在旋翼桨叶上的俯仰力矩——正是这种力矩显著制约了旋翼乃至直升机的飞行性能。“在作高难度机动动作时，飞行员可以短时间选择使用此功能。此时气动作用力就不会再像大铁锤那样敲击旋翼，而是变成了轻柔的橡胶锤。”加德纳解释说。

说起来轻易，概括试验却相当繁杂。在哥廷根的巨大跨声速风洞内，研究人员安装了一段1米长的旋翼试验段，在试验段前缘设置了42个直径3毫米的小孔，由此向外喷出压缩空气。同时，试验段周边设置了74个传感器来监测流场压力处境，数据采集速度高达每秒6000次，正是由于有了精确的数据采集系统和强大的计算机模拟才能，研究人员才能精确地描述这些小孔对于流场的影响效果。DLR技术人员供认，对旋翼采用吹气方式施加主动气动影响的方法并不崭新，早在上世纪40年头，哥廷根的研究人员就对此作过研究。但过去这些研究一向效果不佳，直到近些年超级计算机和先进数据采集技术的应用，才让这些理论有了验证的可能。

下一步，DLR将在风洞中对运动旋翼举行前缘吹气技术测试，假设顺遂，这项研究有望扶助人类突破制

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