【簡(jiǎn)介:】本篇文章給大家談?wù)劇吨鄙w機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、直升飛機(jī)的構(gòu)造
2、直升機(jī)的構(gòu)造
3、直升機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖,構(gòu)造 ,
4、直升
本篇文章給大家談?wù)劇吨鄙w機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、直升飛機(jī)的構(gòu)造
- 2、直升機(jī)的構(gòu)造
- 3、直升機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖,構(gòu)造 ,
- 4、直升機(jī)的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)?
- 5、直升機(jī)由幾部分組成?
- 6、武裝直升機(jī)的結(jié)構(gòu)是什么樣的?
直升飛機(jī)的構(gòu)造
直升機(jī)的前飛
直升機(jī)的前飛,特別是平飛,是其最基本的一種飛行狀態(tài)。直升機(jī)作為一種運(yùn)輸工具,主要依靠前飛來(lái)完成其作業(yè)任務(wù)。為了更好地了解有關(guān)直升機(jī)前飛時(shí)的飛行特點(diǎn),從無(wú)側(cè)滑的等速直線平飛人手,有關(guān)上升率Vy不為零的前飛(上升和下降)留在下一節(jié)介紹。 直升機(jī)的水平直線飛行簡(jiǎn)稱平飛。平飛是直升機(jī)使用最多的飛行狀態(tài),旋翼的許多特點(diǎn) 在乎飛時(shí)表現(xiàn)得更為明顯。直升機(jī)平飛的許多性能決定于旋翼的空氣動(dòng)力特性,因此需要首 先說(shuō)明這種飛行狀態(tài)下直升機(jī)的力和旋翼的需用功率。
平飛時(shí)力的平衡
相對(duì)于速度軸系平飛時(shí),作用在直升機(jī)上的力主要有旋空拉力T,全機(jī)重力 G,機(jī)體的廢阻力 X身及尾槳推力T尾。前飛時(shí)速度軸系選取的原則是: X鈾指向飛行速度V方向; Y軸垂直于X軸向上為正,2軸按右手法則確定。保持直升機(jī)等速直線平飛的力的平衡條件為(參見圖2.1—43) 。
平飛時(shí)力的平衡
X軸:T2=X身
Y軸: T1=G
Z軸:T3約等于T尾
其中 Tl, T2, T3分別為旋翼拉力在 X, Y,Z三個(gè)方向的分量。 對(duì)于單旋翼帶尾槳直升機(jī),由于尾槳軸線通常不在旋翼的旋轉(zhuǎn)平面內(nèi),為保持側(cè)向力矩 平衡,直升機(jī)稍帶坡度角 r,故尾槳推力與水平面之間的夾角為 y,T尾與T3方向不完全 一致,因?yàn)?y角很小,即cosr約等于1,故Z向力采用近似等號(hào)。
平飛需用功率及其隨速度的變化
平飛時(shí),飛行速度垂直分量 Vv=0,旋翼在重力方向和Z方向均無(wú)位移,在這兩個(gè)方向的分力不做功,此時(shí)旋翼的需用功率由 三部分組成:型阻功率——P型;誘導(dǎo) 功率——P誘;廢阻功率——P廢。其中第三項(xiàng)是旋翼拉力克服機(jī)身阻力所消 耗的功率。
從上圖可以看出,旋翼拉力的 第二分力 T2可平衡機(jī)身阻力 X身。對(duì)旋翼而言,其分力T2在X軸方向以速度V作位移。顯然旋翼必須做功,P =T2V或P廢=X身V,而機(jī)身廢阻X身 在機(jī)身相對(duì)水平面姿態(tài)變化不大的情況 下,其值近似與V的平方成正比,這樣廢阻功
平飛需用功率隨速度的變化
率P廢就可以近似認(rèn)為與平飛速 度的三次方成正比,如上圖中的點(diǎn)劃線③所示。
平飛時(shí),誘導(dǎo)功率為P誘=TV,其中T為旋翼拉力, vl為誘導(dǎo)速度。當(dāng)飛行重量不變時(shí),近似認(rèn)為旋翼拉力不變,誘導(dǎo)速度271隨平飛速度 V的增大而減小,因此平飛誘導(dǎo)功率 P誘隨平飛速度V的變化如上圖中細(xì)實(shí)線②所示。
平飛型阻功率尸型則與槳葉平均迎角有關(guān)。隨平飛速度的增加其平均迎角變化不大。所以P型隨乎飛速度V的變化不大,如圖中虛線①所示。
圖中的實(shí)線④為上述三項(xiàng)之和,即總的平飛需用功率P平需隨平飛速度的變化而變化。 它是一條馬鞍形的曲線:小速度平飛時(shí),廢阻功率很小,但這時(shí)誘導(dǎo)功率很大,所以總的乎 飛需用功率仍然很大。但比懸停時(shí)要小些。在一定速度范圍內(nèi),隨著平飛速度的增加,由于 誘導(dǎo)功率急劇下降,而廢阻功率的增量不大,因此總的平飛需用功率隨乎飛速度的增加呈下 降趨勢(shì),但這種下降趨勢(shì)隨 V的增加逐漸減緩。速度繼續(xù)增加則由于廢阻功率隨平飛速度 增加急劇增加。平飛需用功率隨 V的增加在達(dá)到平飛需用功率的最低點(diǎn)后增加;總的平飛 需用功率隨 V的變化則呈上升趨勢(shì),而且變得愈來(lái)愈明顯。
直升機(jī)的后飛
相對(duì)氣流不對(duì)稱,引起揮舞及槳葉迎角的變化
直升機(jī)的側(cè)飛
側(cè)飛是直升機(jī)特有的又一種飛行狀態(tài),它與懸停、小速度垂直飛行及后飛 一起是實(shí)施某些特殊作業(yè)不可缺少的飛行性能。一般側(cè)飛是在懸?;A(chǔ)上實(shí)施 的飛行狀態(tài)。其特點(diǎn)是要多注意側(cè)向力 的變化和平衡。由于直升機(jī)機(jī)體的側(cè)向 投影面積很大,機(jī)體在側(cè)飛時(shí)其空氣動(dòng) 力阻力特別大,因此直升機(jī)側(cè)飛速度通 常很小。由于單旋翼帶尾槳直升機(jī)的側(cè) 向受力是不對(duì)稱的,因此左側(cè)飛和右側(cè) 飛受力各不相同。向后行槳葉一側(cè)側(cè)飛,旋翼拉力向后行槳葉一例的水平分量大于向前行槳葉一側(cè)的尾槳推力,直 升機(jī)向后方向運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生與水平分量反向的空氣動(dòng)力阻力Z。當(dāng)側(cè)力平衡時(shí),水平分量等于尾槳推力與空氣動(dòng)力 阻力之和,能保持等速向后行槳葉一側(cè)側(cè)飛。向前行槳葉一例側(cè)飛時(shí),旋翼拉 力的水平分量小于尾槳推力,在剩余尾槳推力作用下,直升機(jī)向民槳推力方向一例運(yùn)動(dòng),空氣動(dòng)力阻力與尾槳推力反向,當(dāng)側(cè)力平衡時(shí),保持等速向前行槳葉一側(cè)飛行。
直升機(jī)的構(gòu)造
直升機(jī)主要由機(jī)體和升力(含旋翼和尾槳)、動(dòng)力、傳動(dòng)三大系統(tǒng)以及機(jī)載飛行設(shè)備等組成。旋翼一般由渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)或活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)由傳動(dòng)軸及減速器等組成的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng),也可由槳尖噴氣產(chǎn)生的反作用力來(lái)驅(qū)動(dòng)。
直升機(jī)的最大時(shí)速可達(dá)300km/h以上,俯沖極限速度近400km/h,實(shí)用升限可達(dá)6000米(世界紀(jì)錄為12450m),一般航程可達(dá)600~800km左右。攜帶機(jī)內(nèi)、外副油箱轉(zhuǎn)場(chǎng)航程可達(dá)2000km以上。根據(jù)不同的需要直升機(jī)有不同的起飛重量。當(dāng)前世界上投入使用的重型直升機(jī)最大的是俄羅斯的米-26(最大起飛重量達(dá)56t,有效載荷20t)。當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用的是機(jī)械驅(qū)動(dòng)式的單旋翼直升機(jī)及雙旋翼直升機(jī),其中又以單旋翼直升機(jī)數(shù)量最多。
直升機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖,構(gòu)造 ,
直升機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖和構(gòu)造如下所示:
直升機(jī)能夠垂直飛起來(lái)的基本道理簡(jiǎn)單,但飛行控制就不簡(jiǎn)單了。旋翼可以產(chǎn)生升力,但誰(shuí)來(lái)產(chǎn)生前進(jìn)的推力呢?單獨(dú)安裝另外的推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)然可以,但這樣增加重量和總體復(fù)雜性,能不能使旋翼同時(shí)擔(dān)當(dāng)升力和推進(jìn)作用呢?升力-推進(jìn)問(wèn)題解決后,還有轉(zhuǎn)向、俯仰、滾轉(zhuǎn)控制問(wèn)題。旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力的同時(shí),對(duì)機(jī)身產(chǎn)生反扭力(初中物理:有作用力就一定有反作用力),所以直升機(jī)還有一個(gè)特有的反扭力控制問(wèn)題。
沒(méi)有一定的反扭力措施,直升機(jī)就要打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) / 尾槳是抵消反扭力的最常見的方法直升機(jī)抵消反扭力的方案有很多,最常規(guī)的是采用尾槳。主旋翼順時(shí)針轉(zhuǎn),對(duì)機(jī)身就產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻姆磁ち?,尾槳就必須或推或拉,產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻耐屏?,以抵消主旋翼的反扭力?/p>
直升機(jī)的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)?
現(xiàn)代的直升機(jī)飛得很快,速度已達(dá)每小時(shí)350多千米。不僅如此,它還飛得又高又遠(yuǎn)?,F(xiàn)在它的最大飛行高度為1萬(wàn)多米,而最大航程是3000多千米。另外,它還是一個(gè)大力士,運(yùn)載量最大可達(dá)40多噸。
直升機(jī)具有這么多的優(yōu)點(diǎn),是與它的獨(dú)特形狀和結(jié)構(gòu)分不開的。它頭項(xiàng)上像幾把大刀似的螺旋槳,轉(zhuǎn)起來(lái)好似一把傘,通常叫做旋翼。直升機(jī)就憑著這些大刀片在空中旋轉(zhuǎn)來(lái)直升直降,懸?;蜃魅我夥较蝻w行。
它的尾巴也挺怪的,尾巴很長(zhǎng),還向上翹著,上面還掛個(gè)螺旋槳,它的作用和船上的舵一樣,能使直升機(jī)向左或向右轉(zhuǎn)彎。
直升機(jī)的肚子挺大,這是為了在它的肚子里裝載坦克、大炮等大型武器。它的肚子下面還裝有起落用的橡膠輪子。
現(xiàn)在一些新式武裝直升機(jī),其外形愈來(lái)愈和普通飛機(jī)相近了,機(jī)身呈流線型,而且在機(jī)身兩側(cè)裝有小翅膀。這樣,既可使升力增加,又能用來(lái)懸掛魚雷和導(dǎo)彈等武器彈藥。有的直升機(jī)還將尾槳用一個(gè)圓環(huán)罩起來(lái),隱藏在垂直尾翼內(nèi),當(dāng)它在高空飛行時(shí),人們很難區(qū)別它是直升機(jī)還是普通飛機(jī)。
目前,電腦、自動(dòng)駕駛儀和雷達(dá)導(dǎo)航儀等先進(jìn)設(shè)備都已登上直升機(jī)了。這樣,飛行員的操作就更靈活方便了。
未來(lái)的直升機(jī)將主要由“電腦”操縱飛行,甚至還可按照要求自動(dòng)進(jìn)行攻擊作戰(zhàn)。
直升機(jī)由幾部分組成?
直升機(jī)主要由機(jī)體和升力(含旋翼和尾槳)、動(dòng)力、傳動(dòng)三大系統(tǒng)以及機(jī)載飛行設(shè)備等組成。旋翼一般由渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)或活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)由傳動(dòng)軸及減速器等組成的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng),也可由槳尖噴氣產(chǎn)生的反作用力來(lái)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用的是機(jī)械驅(qū)動(dòng)式的單旋翼直升機(jī)及雙旋翼直升機(jī),其中又以單旋翼直升機(jī)數(shù)量最多。
直升機(jī)的最大速度可達(dá)300千米/小時(shí)以上,俯沖極限速度近400千米/小時(shí),使用升限可達(dá)6000米(世界紀(jì)錄為12450米),一般航程可達(dá)600~800千米左右。攜帶機(jī)內(nèi)、外副油箱轉(zhuǎn)場(chǎng)航程可達(dá)2000千米以上。
根據(jù)不同的需要直升機(jī)有不同的起飛重量。當(dāng)前世界上投入使用的重型直升機(jī)最大的是俄羅斯的米-26(最大起飛重量達(dá)56噸,有效載荷20噸)。
直升機(jī)的突出特點(diǎn)是可以做低空(離地面數(shù)米)、低速(從懸停開始)和機(jī)頭方向不變的機(jī)動(dòng)飛行,特別是可在小面積場(chǎng)地垂直起降。由于這些特點(diǎn)使其具有廣闊的用途及發(fā)展前景。
在軍用方面已廣泛應(yīng)用于對(duì)地攻擊、機(jī)降登陸、武器運(yùn)送、后勤支援、戰(zhàn)場(chǎng)救護(hù)、偵察巡邏、指揮控制、通信聯(lián)絡(luò)、反潛掃雷、電子對(duì)抗等。在民用方面應(yīng)用于短途運(yùn)輸、醫(yī)療救護(hù)、救災(zāi)救生、緊急營(yíng)救、吊裝設(shè)備、地質(zhì)勘探、護(hù)林滅火、空中攝影等。海上油井與基地間的人員及物資運(yùn)輸是民用的一個(gè)重要方面。
當(dāng)前直升機(jī)相對(duì)飛機(jī)而言,振動(dòng)和噪聲水平較高、維護(hù)檢修工作量較大、使用成本較高,速度較低,航程較短。直升機(jī)今后的發(fā)展方向就是在這些方面加以改進(jìn)?,F(xiàn)代直升機(jī)
20世紀(jì)90年代是直升機(jī)發(fā)展的第四階段,出現(xiàn)了目視、聲學(xué)、紅外及雷達(dá)綜合隱身設(shè)計(jì)的武裝偵察直升機(jī)。典型機(jī)種有:美國(guó)的RAH-66和S-92,國(guó)際合作的“虎”、NH90和EH101等,稱為第四代直升機(jī)。
這個(gè)階段的直升機(jī)具有以下特點(diǎn):采用第3代渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),這種發(fā)動(dòng)機(jī)雖然仍采用自由渦軸結(jié)構(gòu),但采用了先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)全權(quán)數(shù)字控制系統(tǒng)及自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),并與機(jī)載計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)集成在一起,有了顯著的技術(shù)進(jìn)步和綜合特性。
第三代渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率僅為0.28千克/千瓦小時(shí),低于活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率。其代表性的發(fā)動(dòng)機(jī)有T800、RTM322和RTM390。槳葉采用碳纖維、凱芙拉等高級(jí)復(fù)合材料制成,槳葉壽命達(dá)到無(wú)限。新型槳尖形狀繁多,較突出的有拋物線后掠形和先前掠再后掠的BERP槳尖。
這些新槳尖的共同特點(diǎn)是可以減弱槳尖的壓縮性效應(yīng),改善槳葉的氣動(dòng)載荷分布,降低旋翼的振動(dòng)和噪聲,提高旋翼的氣動(dòng)效率。球柔性和無(wú)軸承槳轂獲得了廣泛應(yīng)用,槳轂殼體及槳葉的連接件采用復(fù)合材料,使結(jié)構(gòu)更為緊湊,重量大為降低,阻力大大減小。
旋翼升阻比達(dá)到10.5,旋翼效率為0.8。這個(gè)階段應(yīng)用了無(wú)尾槳反扭矩系統(tǒng),其優(yōu)點(diǎn)是具有良好的操縱響應(yīng)特性、振動(dòng)小、噪聲低,不需要尾傳動(dòng)軸和尾減速,使零部件數(shù)量大大減小,因而提高了可維護(hù)性。
復(fù)合材料在直升機(jī)上獲得了前所未有的廣泛應(yīng)用。直升機(jī)開始采用復(fù)合材料主結(jié)構(gòu),復(fù)合材料的應(yīng)用比例大幅度上升,通常占機(jī)體結(jié)構(gòu)重量的30~50%。這一時(shí)期的民用型直升機(jī)的空重/總重比約為0.37。高度集成化的電子設(shè)備。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)及智能技術(shù)在直升機(jī)上獲得應(yīng)用,直升機(jī)電子設(shè)備朝著高度集成化方向發(fā)展。
這一時(shí)期的直升機(jī),采用了先進(jìn)的增穩(wěn)增控裝置,用電傳、光傳操縱取代了常規(guī)的操縱系統(tǒng),采用先進(jìn)的捷聯(lián)慣導(dǎo)、衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備及組合導(dǎo)航技術(shù),先進(jìn)的通訊、識(shí)別及信息傳輸設(shè)備,先進(jìn)的目標(biāo)識(shí)別、瞄準(zhǔn)、武器發(fā)射等火控設(shè)備及先進(jìn)的電子對(duì)抗設(shè)備,采用了總線信息傳輸與數(shù)據(jù)融合技術(shù),并正向傳感器融合方向發(fā)展。機(jī)上的電子、火控及飛行控制系統(tǒng)等通過(guò)多余度數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總線交連,實(shí)現(xiàn)了信息共享。
采用了多功能集成顯示技術(shù),用少量多功能顯示器代替大量的單個(gè)儀表,通過(guò)鍵盤控制顯示直升機(jī)的飛行信息,利用中央計(jì)算機(jī)對(duì)通訊、導(dǎo)航、飛行控制、敵我識(shí)別、電子對(duì)抗、系統(tǒng)監(jiān)視、武器火控的信息進(jìn)行集成處理從而進(jìn)行集成控制。
采用這類先進(jìn)的集成電子設(shè)備,大大簡(jiǎn)化了直升機(jī)座艙布局和儀表板布置,系統(tǒng)部件得到簡(jiǎn)化,重量大大減輕。更主要的是極大地減輕了飛行員工作負(fù)擔(dān),改善了直升機(jī)的飛機(jī)品質(zhì)和使用性能。直升機(jī)的全機(jī)升阻比達(dá)到6.6,振動(dòng)水平降到0.05g,噪聲水平小于90分貝,最大速度可達(dá)到350千米/小時(shí)。
武裝直升機(jī)的結(jié)構(gòu)是什么樣的?
武裝直升機(jī)的頭頂上像幾把大刀似的螺旋槳,轉(zhuǎn)起來(lái)好似一把傘,通常叫做旋翼。直升機(jī)就憑著這些大刀片在空中旋轉(zhuǎn)來(lái)直升直降,懸停或作任意方向飛行。旋翼在空中快速旋轉(zhuǎn)以后,就會(huì)產(chǎn)生向上的升力。如果飛行員加大發(fā)動(dòng)機(jī)油門,旋翼就轉(zhuǎn)得快些,升力就大。若升力大于直升機(jī)的重量,飛機(jī)就能垂直起飛;若旋翼轉(zhuǎn)得慢些,當(dāng)升力和飛機(jī)的重量近似相等時(shí),直升機(jī)就停在空中不動(dòng);如果旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)得再慢些,使產(chǎn)生的升力小于飛機(jī)的重量,直升機(jī)就會(huì)憑著自己的重量徐徐下降。使人感興趣的是,旋翼還能前、后、左、右傾斜。如果向前傾斜,它就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)推著飛機(jī)向前飛行的力,于是直升機(jī)就向前飛行了。同樣道理,旋翼向后、向左、向右傾斜,直升機(jī)就能跟著向后、左、右方飛行,操作也很靈便。直升機(jī)的尾巴也挺怪的,尾巴長(zhǎng)不說(shuō),還向上翹著,上面還掛了臺(tái)“電扇”。這“電扇”實(shí)際上是個(gè)螺旋槳,它的轉(zhuǎn)軸與地面是平行的,一般稱作“尾槳”。它的作用和船上的舵一樣,能使直升機(jī)向左或向右轉(zhuǎn)彎。一般飛機(jī)在空中轉(zhuǎn)個(gè)彎可不容易,需要繞一個(gè)大圈子才能轉(zhuǎn)得過(guò)來(lái)。而直升機(jī)有了這個(gè)尾槳,轉(zhuǎn)彎就省事多了。由于直升機(jī)的旋翼很大,為了防止它與尾槳相碰,就將尾槳向后移,于是直升機(jī)就出現(xiàn)了個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的蜻蜓尾巴。直升機(jī)的肚子挺大,樣子像個(gè)大蟈蟈。這是為了在它的肚子里裝載坦克、大炮等大型武器。它的肚子下面還裝有起落用的橡膠輪子。現(xiàn)在一些新式武裝直升機(jī),其外形愈來(lái)愈和普通飛機(jī)相近了,不但機(jī)身和現(xiàn)代的戰(zhàn)斗機(jī)一樣呈流線型,以減少飛機(jī)飛行時(shí)的空氣阻力,而且在機(jī)身兩側(cè)裝有小翅膀。這樣,既可使升力增加,又能用來(lái)懸掛魚雷和導(dǎo)彈等武器彈藥。有的直升機(jī)還將尾槳用一個(gè)圓環(huán)罩起來(lái),隱藏在垂直尾翼內(nèi),當(dāng)它在高空飛行時(shí),人們很難區(qū)別它是直升機(jī)還是普通飛機(jī)。
關(guān)于《直升飛機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖》的介紹到此就結(jié)束了。