直升机尾部螺旋桨

直升机尾部螺旋桨 为什么直升机后面一定有小螺旋桨?

螺旋桨在直升机尾部的作用是什么?

为什么直升机后面一定有小螺旋桨?

直升机尾部螺旋桨的作用。若旋转物体由两部分组成,原来是静态的,总角动量为零。当内部相互作用使部分旋转时,根据角动量守恒定律,另一部分必须向相反方向旋转。两个角动量相等,总和仍然为零。所以,当直升机的主螺旋桨旋转时,机身会向相反方向旋转,以保持角动量守恒。为了避免机身旋转,辅助螺旋桨通常安装在直升机尾部,提供额外的水平力,可以抵消主螺旋桨对机身的反作用力矩。

为什么直升机后面一定有小螺旋桨?

直升机后面的小螺旋桨被称为尾桨,用于抵消主旋翼的旋转扭矩。如果没有直升机的机会,它都被称为扭转螺旋桨。它是单旋翼直升机的重要组成部分,用于平衡旋翼的反向扭矩,稳定和操纵航向。

图为直升机转子和尾桨工作示意图

事实很简单。当直升机旋翼旋转工作时,它会向电机施加反作用力(反向扭矩),使电机向相反方向旋转。这就是为什么直升机现在有一个尾桨,它可以在水平方向上施加一个力来抵消这种反作用力,并保持直升机机身的稳定性。

早期的尾桨叶多为木制,20世纪60年代以后使用金属或复合材料的叶片。实际应用尾桨式有跷跷板式、铰接式、万向接头式、无轴承式和涵道风机式。轻型直升机上常用的双叶尾桨多为跷跷板式。双叶以上的尾桨多为铰接式,结构与铰接式旋翼相似,但一般不采用垂直铰接。个别直升机采用万向接头式尾桨。20世纪80年代,一些直升机采用全复合材料无轴承尾桨,结构与无轴承旋翼相似。

图为中国直九直升机\\

为什么直升机后面一定有小螺旋桨?

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这种小螺旋桨的学名是抗扭螺旋桨,分为两种,外露和涵道。涵道的优点是噪音低,缺点是影响直升机加速能力。所有单旋翼直升机都有抗扭螺旋桨,这是平衡飞机最重要的部件。看过电影《黑鹰坠落》的网友会注意到一个细节,当索马里武装发射火箭筒时,往往准黑鹰战机的尾巴。这样做就是针对扭转螺旋桨,只要尾螺旋桨被打破,直升机就无法控制,必须迫降。尾桨看起来很小,它的重要性可想而知。

但并不是所有的旋翼飞机都有这种尾螺旋桨,所以不需要双旋翼直升机。例如,美国CH47支奴干运输直升机,它有两个旋翼,向相反的方向旋转,可以稳定飞机,而不需要尾螺旋桨。

还有一种采用共轴双旋翼的高端直升机,也不需要尾螺旋桨。一个典型的例子是俄罗斯卡莫夫设计局的卡50和卡52,世界上只有俄罗斯卡莫夫设计和生产这种直升机。其施工难度极高,风险也很大,体现了俄罗斯直升机工业化腐朽的神奇能力。俄罗斯不仅设计了成熟的共轴双旋翼直升机,而且直升机安装了可靠的弹射座椅,俄罗斯的直升机技术值得称赞。

战略轰炸机和运输机中也有螺旋桨飞机,美国C130大力神,P3C反潜飞机和俄罗斯图95都是典型的代表。螺旋桨也使用类似的共轴反向旋转技术。事实上,螺旋桨飞机并不落后。它具有喷气式飞机所不具备的优点,具有较高的可维护性和可靠性。

因此说直升机不一定要有抗扭螺旋桨,但是单旋翼直升机是必要的。