【簡介:】一、直升飛機(jī)的原理?高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳扇動(dòng)空氣,對空氣作用,而空氣反作用于螺旋槳。用動(dòng)量定理來解釋:Ft=mv,F代表螺旋槳對空氣施加的力(有等同于空氣反作用于螺旋槳的力),t代表螺旋
一、直升飛機(jī)的原理?
高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳扇動(dòng)空氣,對空氣作用,而空氣反作用于螺旋槳。用動(dòng)量定理來解釋:Ft=mv,F代表螺旋槳對空氣施加的力(有等同于空氣反作用于螺旋槳的力),t代表螺旋槳對空氣的作用時(shí)間,m代表通過螺旋槳的空氣的質(zhì)量,v就是這部分空氣的速度。由此推導(dǎo):F=mv/t,這就是說m越大,v越大,t我們設(shè)定為單位時(shí)間,F(xiàn)就會(huì)越大,也就是說,單位時(shí)間內(nèi)通過螺旋槳的空氣的質(zhì)量,速度越大,產(chǎn)生的力也就越大,所以說只要螺旋槳旋轉(zhuǎn)的速度夠快,就能扇動(dòng)足夠多的空氣,產(chǎn)生足夠大的力,從而使直升飛機(jī)升起來。
可能我說的有點(diǎn)啰嗦,希望能對你有所幫助!
二、直升飛機(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)通過由傳動(dòng)軸及減速器等組成的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)來驅(qū)動(dòng),也可由槳尖噴氣產(chǎn)生的反作用力來驅(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。
三、直升飛機(jī)的轉(zhuǎn)速?
螺旋槳固定翼飛機(jī)的轉(zhuǎn)速才2000-3000。直升機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速最高的不過400,阿帕奇才300轉(zhuǎn)/分,米-8這樣的大家伙有時(shí)轉(zhuǎn)速才100轉(zhuǎn)/分。
旋翼轉(zhuǎn)速一般為每分鐘300-400轉(zhuǎn)。直升機(jī)屬于旋翼航空器,它利用渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)身上方大直徑的旋翼旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力。螺旋槳旋可以使飛機(jī)實(shí)現(xiàn)水平飛行,旋翼旋轉(zhuǎn)就能使直升機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直起飛和上升。在飛行過程中,旋翼的轉(zhuǎn)速成是恒定的,一般在每分鐘三四百轉(zhuǎn)。
控制升力的大小是依靠操縱旋翼槳葉的槳矩(相當(dāng)于機(jī)翼的迎角)實(shí)現(xiàn)的。槳矩由自動(dòng)傾斜器控制。槳矩越大,升力也越大。槳矩最小時(shí),旋翼即使旋轉(zhuǎn)也不產(chǎn)生升力。這就是我們看到的旋翼在旋轉(zhuǎn)而直升機(jī)仍然停在地面上不動(dòng)的緣故。以450直升機(jī)為例:根據(jù)螺距與油門曲線不同而不同。
一般來說,11-12T電機(jī)齒配150T大齒盤,kv值3900的電機(jī),峰值轉(zhuǎn)速約為2100-2400轉(zhuǎn),翼尖時(shí)速280km/h。計(jì)算方法為根據(jù)電機(jī)kv值,乘電壓,算出電機(jī)轉(zhuǎn)速,然后在除相應(yīng)的齒輪比,就能計(jì)算出主槳轉(zhuǎn)速。但是因?yàn)樨?fù)載原因,轉(zhuǎn)速可能只能到達(dá)計(jì)算值的70%-80%一般木漿的安全轉(zhuǎn)速要低于2600轉(zhuǎn),玻纖建議不超過3000,碳纖強(qiáng)度更好一些,但也不要超太多。
四、直升飛機(jī)的重心?
一般直升機(jī)的重心相對于旋翼軸稍偏前,因?yàn)榇朔N情況下當(dāng)直升機(jī)受一抬頭擾動(dòng)后,增加了迎角,旋翼氣動(dòng)合力相應(yīng)增加了△T,從而產(chǎn)生了一個(gè)繞重心的低頭力矩,可以抵消不穩(wěn)定的擾動(dòng)抬頭力矩,使直升機(jī)恢復(fù)到初始穩(wěn)定狀態(tài),這樣對于穩(wěn)定性是有利的。
五、直升飛機(jī)的由來?
中國的竹蜻蜓和意大利人達(dá)芬奇的直升機(jī)草圖,為現(xiàn)代直升機(jī)的發(fā)明提供了啟示,指出了正確的思維方向,它們被公認(rèn)是直升機(jī)發(fā)展史的起點(diǎn)?! ≈耱唑延纸酗w螺旋和“中國陀螺”,這是我們祖先的奇特發(fā)明。有人認(rèn)為,中國在公元前400年就有了竹蜻蜓,另一種比較保守的估計(jì)是在明代(公元1400年左右)。這種叫竹蜻蜓的民間玩具,一直流傳到現(xiàn)在?! ‖F(xiàn)代直升機(jī)盡管比竹蜻蜓復(fù)雜千萬倍,但其飛行原理卻與竹蜻蜓有相似之處。現(xiàn)代直升機(jī)的旋翼就好像竹蜻蜓的葉片,旋翼軸就像竹蜻蜓的那根細(xì)竹棍兒,帶動(dòng)旋翼的發(fā)動(dòng)機(jī)就好像我們用力搓竹棍兒的雙手。竹蜻蜓的葉片前面圓鈍,后面尖銳,上表面比較圓拱,下表面比較平直。當(dāng)氣流經(jīng)過圓拱的上表面時(shí),其流速快而壓力?。划?dāng)氣流經(jīng)過平直的下表面時(shí),其流速慢而壓力大。于是上下表面之間形成了一個(gè)壓力差,便產(chǎn)生了向上的升力。當(dāng)升力大于它本身的重量時(shí),竹蜻蜓就會(huì)騰空而起。直升機(jī)旋翼產(chǎn)生升力的道理與竹蜻蜓是相同的?! 洞笥倏迫珪酚涊d道:這種稱為“中國陀螺”的“直升機(jī)玩具”在15世紀(jì)中葉,也就是在達(dá)芬奇繪制帶螺絲旋翼的直升機(jī)設(shè)計(jì)圖之前,就已經(jīng)傳入了歐洲?! 逗喢鞑涣蓄嵃倏迫珪返?卷寫道:“直升機(jī)是人類最早的飛行設(shè)想之一,多年來人們一直相信最早提出這一想法的是達(dá)·芬奇,但現(xiàn)在都知道,中國人比中世紀(jì)的歐洲人更早做出了直升機(jī)玩具?!薄 ∫獯罄_(dá)芬奇的畫 意大利人達(dá)芬奇在1483年提出了直升機(jī)的設(shè)想并繪制了草圖?! ?9世紀(jì)末,在意大利的米蘭圖書館發(fā)現(xiàn)了達(dá)芬奇在1475年畫的一張關(guān)于直升機(jī)的想象圖。這是一個(gè)用上漿亞麻布制成的巨大螺旋體,看上去好像一個(gè)巨大的螺絲釘。它以彈簧為動(dòng)力旋轉(zhuǎn),當(dāng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí),就會(huì)把機(jī)體帶到空中。駕駛員站在底盤上,拉動(dòng)鋼絲繩,以改變飛行方向。西方人都說,這是最早的直升機(jī)設(shè)計(jì)藍(lán)圖 1907年8月,法國人保羅·科爾尼研制出一架全尺寸載人直升機(jī),并在同年11月13日試飛成功。這架直升機(jī)被稱為“人類第一架直升機(jī)”。這架名為“飛行自行車”的直升機(jī)不僅靠自身動(dòng)力離開地面0.3米,完成了垂直升空,而且還連續(xù)飛行了20秒鐘,實(shí)現(xiàn)了自由飛行?! ”A_科爾尼研制的直升機(jī)帶兩副旋翼,主結(jié)構(gòu)為一根V形鋼管,機(jī)身由V形鋼管和6個(gè)鋼管構(gòu)成的星形件組成,并采用鋼索加強(qiáng),以增加框架結(jié)構(gòu)的剛度。V形框架中部安裝一臺(tái)24馬力的 Antainette 發(fā)動(dòng)機(jī)和操作員座椅。機(jī)身總長6.20米,重260千克。V形框架兩端各裝一副直徑為6米的旋翼,每副旋翼有2片槳葉 1938年,年輕的德國姑娘漢納賴奇駕駛一架雙旋翼直升機(jī)在柏林體育場進(jìn)行了一次完美的飛行表演。這架直升機(jī)被直升機(jī)界認(rèn)為是世界上第一種試飛成功的直升機(jī)?! ?936年,德國??斯驹趯υ缙谥鄙龣C(jī)進(jìn)行多方面改進(jìn)之后,公開展示了自己制造的FW-61直升機(jī),1年后該機(jī)創(chuàng)造了多項(xiàng)世界紀(jì)錄。這是一架機(jī)身類似固定翼飛機(jī),但沒有固定機(jī)翼的大型雙旋翼橫列式直升機(jī),它的兩副旋翼用兩組粗大的金屬架分別向右上方和左上方支起,兩副旋翼水平安裝在支架頂部。槳葉平面形狀是尖削的,用揮舞鉸和擺振鉸連接到槳轂上。用自動(dòng)傾斜器使旋翼旋轉(zhuǎn)平面傾斜進(jìn)行縱向操縱,通過兩副旋翼朝不同方向傾斜實(shí)現(xiàn)偏航操縱。旋翼槳葉總距是固定不變的,通過改變旋翼轉(zhuǎn)速來改變旋翼拉力。利用方向舵和水平尾翼來增加穩(wěn)定性。FW61旋翼轂上裝有周期變距裝置,在旋翼旋轉(zhuǎn)過程中可改變槳葉槳距。還有一根可變動(dòng)槳距的操縱桿來改變旋翼面的傾斜度,以實(shí)現(xiàn)飛行方向控制。FW61就是靠這套周期變距裝置和操縱桿保證了它的機(jī)動(dòng)飛行。該機(jī)旋翼直徑7米。動(dòng)力裝置是一臺(tái)功率140馬力的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。這是世界上第一架具有正常操縱性的直升機(jī)。該機(jī)時(shí)速100~120公里,航程200公里,起飛重量953千克?! ?939年春,美國的伊戈?duì)枴の骺扑够瓿闪薞S-300直升機(jī)的全部設(shè)計(jì)工作,同年夏天制造出一架原型機(jī)。這是一架單旋翼帶尾槳式直升機(jī),裝有三片槳葉的旋翼,旋翼直徑8.5米,尾部裝有兩片槳葉的尾槳。其機(jī)身為鋼管焊接結(jié)構(gòu),由V型皮帶和齒輪組成傳動(dòng)裝置。起落架為后三點(diǎn)式,駕駛員座艙為全開放式。動(dòng)力裝置是一臺(tái)四氣缸、75馬力的氣冷式發(fā)動(dòng)機(jī)。這種單旋翼帶尾槳直升機(jī)構(gòu)型成為現(xiàn)在最常見的直升機(jī)構(gòu)型。 自首次系留飛行以來,西科斯基不斷對VS-300進(jìn)行改進(jìn),逐步加大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。1940年5月13日,VS-300進(jìn)行了首次自由飛行,當(dāng)時(shí)安裝了90馬力的富蘭克林發(fā)動(dòng)機(jī)。
六、直升飛機(jī)的飛行原理?
直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼提供升力,把直升機(jī)舉托在空中,主發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)也輸出動(dòng)力至尾部的小螺旋槳,機(jī)載陀螺儀能偵測直升機(jī)回轉(zhuǎn)角度并反饋至小螺旋槳,通過調(diào)整小螺旋槳的螺距可以抵消大螺旋槳產(chǎn)生的不同轉(zhuǎn)速下的反作用力。
通過稱為“傾斜盤”的機(jī)構(gòu)可以調(diào)整直升飛機(jī)的旋翼的螺距,從而在旋轉(zhuǎn)面上可以產(chǎn)生不同象限上的升力差,以此升力差來實(shí)現(xiàn)改變直升飛機(jī)的飛行方向,同時(shí),直升飛機(jī)升空后發(fā)動(dòng)機(jī)是保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速下,控制直升飛機(jī)的上升和下降是通過調(diào)整螺旋槳的總螺距來得到不同的總升力的,因此直升機(jī)實(shí)現(xiàn)了垂直起飛及降落。
七、續(xù)航最遠(yuǎn)的直升飛機(jī)?
美國最新的一款超長程直升機(jī),最遠(yuǎn)可以達(dá)到4000公里,HH60W直升機(jī)。這款HH60W直升機(jī)在設(shè)計(jì)上加大了油箱的容量,油箱可以容納2.5立方米的油量,增加了飛機(jī)的航程。除了航程上具有的絕佳優(yōu)勢以外,在攻擊防御功能上,HH60W直升機(jī)也很突出。首先HH60W直升機(jī)具有最為先進(jìn)的觀瞄系統(tǒng),偵查能力極強(qiáng)。
八、搖控直升飛機(jī)的電源?
先開遙控,再接飛機(jī)電源
這樣能有效減少誤動(dòng)作的發(fā)生,因?yàn)檫b控啟動(dòng)的時(shí)候,工作狀態(tài)不穩(wěn)定,容易觸動(dòng)飛機(jī)誤操作。先開了遙控,讓遙控的工作穩(wěn)定,再開飛機(jī)電源,就能保證在穩(wěn)定的條件下工作。
相反,關(guān)飛機(jī)的時(shí)候,先斷飛機(jī)電源,然后再關(guān)遙控,有效減少遙控在關(guān)電瞬見發(fā)生的不穩(wěn)定情況,防止飛機(jī)誤操作。
遙控直升機(jī),即可以遠(yuǎn)距離控制飛行的直升飛機(jī)。可分為玩具、航模、民用、軍用等幾類?,F(xiàn)在最常見的是航模遙控直升機(jī)模型,遙控直升機(jī)分電動(dòng)和油動(dòng)兩類,跟現(xiàn)實(shí)的直升機(jī)的最大的分別是多了一個(gè)副翼,用于更好控制旋翼的方向。
九、玩具直升飛機(jī)的玩法?
首先遙控器和玩具飛機(jī)上各有一個(gè)發(fā)射器和接收器,遙控器可以發(fā)出輕微無線電,靠玩具飛機(jī)上的電路板感應(yīng)來接收一般距離在十米之內(nèi) 其次是靠高速旋轉(zhuǎn)的螺旋槳產(chǎn)生向上的升力帶著飛機(jī)懸浮在空中,靠尾部旋轉(zhuǎn)的螺旋槳掌握方向和平衡!
十、玩具直升飛機(jī)的結(jié)構(gòu)?
玩具直升機(jī)(這里指的是超市中賣的電動(dòng)玩具直升機(jī))主要有三大部分組成:
1.直升機(jī);2遙控器;3.充電適配器
一、電動(dòng)直升機(jī)機(jī)身,主要以下部件構(gòu)成:
1.可充電電池(鋰電池);
2.遙控接收電路板;
3.升降驅(qū)動(dòng):主電動(dòng)機(jī)2臺(tái),前后安裝,配套齒輪、減速齒輪組件,旋翼驅(qū)動(dòng)軸系等;
4.尾部升降驅(qū)動(dòng)(小電機(jī)組件,尾槳,尾桿、支撐管、機(jī)尾飾件)
5.機(jī)架(主框架,機(jī)頭、起落架、電機(jī)護(hù)架、彩燈板、彩燈護(hù)架
6.升降旋翼(平衡桿、2對上下安裝的主風(fēng)葉(旋翼旋轉(zhuǎn)方向一正一反),風(fēng)葉壓件,平衡桿鎖扣(連接上旋翼與平衡桿)等
二、遙控器
1.左側(cè) 升降操縱桿;
2.右側(cè) 方向操縱桿(操縱桿前后移動(dòng),左右旋轉(zhuǎn))
3.方向陀螺調(diào)節(jié)按鈕(帶陀螺儀)或旋翼扭矩平衡旋鈕
4.發(fā)射天線或紅外發(fā)射管
6.電池
三、充電適配器 主要給直升機(jī)機(jī)身上的電池充電。
給飛機(jī)充電時(shí)充電燈變綠即可,大約2-3小時(shí),不要長時(shí)間充電,充電時(shí)應(yīng)有人看管,充電時(shí)飛機(jī)應(yīng)遠(yuǎn)離可燃物,以防發(fā)生意外。
四、一般直升飛機(jī)充電后,可連續(xù)飛行5-6分鐘,當(dāng)直升飛機(jī)起飛困難時(shí),應(yīng)立即充電,以保護(hù)電池。
五、操作要點(diǎn):
1.最好在空曠的室內(nèi)(空間大于6*6*2.5米)或者晴朗無風(fēng)的室外進(jìn)行,確認(rèn)附近無障礙物或?qū)櫸锛叭恕?/p>
2.起飛前確保飛機(jī)尾翼正對著你,且距離2米以上,打開機(jī)身上電源開關(guān)。
3.將遙控器天線拉倒最長,確保遙控器升降操縱桿在最下面(最小位置),打開遙控器開關(guān),電源指示燈亮(若閃爍,表示電池電量不足,應(yīng)更換遙控器電池)
4.輕輕上推遙控器升降桿,不要讓飛機(jī)離地。檢查飛機(jī)主旋翼旋轉(zhuǎn)情況,調(diào)整上下旋翼扭矩是否平衡,推動(dòng)方向操縱桿,檢查尾槳工作情況,飛機(jī)左右旋轉(zhuǎn)情況。
5.起飛:果斷將升降桿推到中間,使飛機(jī)迅速升空,之后輕輕上下調(diào)節(jié)升降桿(千萬不要?jiǎng)幼魈?,否則很容易摔飛機(jī)!),使飛機(jī)穩(wěn)定在空中合適高度,輕輕調(diào)節(jié)陀螺調(diào)節(jié)按鈕或旋鈕,消除飛機(jī)在空中自旋狀態(tài),使飛行姿態(tài)穩(wěn)定。
6.飛行:上升,輕輕上推升降桿;下降,輕輕下調(diào)升降桿;旋轉(zhuǎn),在左右推方向桿,前進(jìn),前推方向桿,后退,后拉方向桿。
7.降落:調(diào)整方向桿,選擇合適地點(diǎn),輕輕回調(diào)(向下)升降桿,使飛機(jī)平穩(wěn)落地后,將升降桿回拉到底,關(guān)掉主旋翼,關(guān)閉直升飛機(jī)電源。
8.關(guān)閉遙控器電源,收回遙控器天下,收回飛機(jī)。