【正文】 角和槳距槳葉某一剖面的翼弦與槳轂旋轉(zhuǎn)平面之間的夾角，叫槳葉該剖面的安裝角。槳葉的扭轉(zhuǎn)，可分為線性扭轉(zhuǎn)和非線性扭轉(zhuǎn)。所以，直升機不僅可以飛得很慢，且可在空中懸停和垂直升降。至于在懸停和垂直飛狀態(tài)中，拉力第一分力(T1)鉛垂向上；拉力第二分力(T2)作為水平縱向分力，在無風的穩(wěn)定狀態(tài)，T2應等于零；拉力第三分力(T3)則為水平側(cè)向分力。當旋翼由發(fā)動機通過旋轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn)時，旋翼給空氣以作用力矩(或稱扭矩)，空氣必然在同一時間以大小相等、方向相反的反作用力矩作用于旋翼(或稱反扭矩)，繼而再通過旋翼將這一反作用力矩傳遞到直升機機體上。為了平衡這個來自空氣的反作用力矩，有兩種常見的辦法，組合形成了現(xiàn)代多種旋翼布局型式。這種方式目前應用較廣泛，雖然尾槳工作需要消耗一部分功率，但構(gòu)造上比較簡單。尾槳的作用可以概括為以下三點：尾槳產(chǎn)生的拉力(或推力)通過力臂形成偏轉(zhuǎn)力矩，用以平衡旋翼的反作用力矩(即反扭轉(zhuǎn))；相當于一個直升機的垂直安定面，改善直升機的方向穩(wěn)定性。尾槳的旋轉(zhuǎn)速度較高。常見的有蹺蹺板式、萬向接頭式和鉸接式。第二節(jié)直升機操縱特點一、直升機駕駛員座艙操縱機構(gòu)及配置直升機駕駛員艙主要的操縱機構(gòu)是：賀駛桿(又稱周期變距桿)、腳蹬、油門總距桿。腳蹬位于座椅前下部，對于單旋翼帶尾槳的直升機來說，駕駛員蹬腳蹬操縱尾槳變距改變尾槳推(拉)力，對直升機實施航向操縱。如果直升機旋翼使用可逆式操縱系統(tǒng)，那么駕駛桿要受周期(第一轉(zhuǎn))的可變載荷，而且此載荷又隨著飛行狀態(tài)的改變而產(chǎn)生某些變化。自動傾斜器主要零件包括：旋轉(zhuǎn)環(huán)連接槳葉拉桿，旋轉(zhuǎn)環(huán)利用滾珠軸承連接在不旋轉(zhuǎn)環(huán)上，不旋轉(zhuǎn)環(huán)壓在套環(huán)上；套環(huán)帶有橫向操縱拉桿和縱向操縱拉桿；操縱總槳距的滑筒。垂直飛行，靠改變總距來實施，換句話說，就是靠同時改變所有槳葉的迎角來實施。 直升機水平飛行要使旋翼旋轉(zhuǎn)平面傾斜，使旋翼總空氣動力矢量傾斜得出水平分力。旋翼旋轉(zhuǎn)時，每片槳葉上的作用力如圖2．1—27所示：升力Y葉重力G葉，揮舞慣性力J和離心力J離心力。當旋翼由2700旋轉(zhuǎn)到900時，槳距增大，因而槳葉升起。由于尾槳轉(zhuǎn)速很高，工作時會產(chǎn)生很大的離心力。當駕駛員蹬腳蹬后，齒輪通過傳動鏈條帶動蝸桿螺帽轉(zhuǎn)動，此時，蝸桿螺帽沿旋轉(zhuǎn)軸推動滑動操縱桿滑動，桿用軸承固定在三爪傳動臂上，另一端則用槽與支座相連，以防止滑動操縱桿轉(zhuǎn)動。只是縱列式直升機在縱向操縱方面和橫列式直升機在橫向操縱方面有某些不同。飛機上操縱駕駛桿，如推桿立即引起升降舵產(chǎn)生向上的作用力，使機頭下俯。旋轉(zhuǎn)平面傾斜時，旋翼排壓出的氣流還產(chǎn)生附加渦流，這在一定程度上阻礙新的拉力方向的建立。當飛行員操縱駕駛桿產(chǎn)生位移時，開始感到飛行狀態(tài)沒有立即反應或直升機姿態(tài)改變很慢，誤認為操縱量不夠，或者為較快地改變飛行狀態(tài)，而加大了操縱量。如果機頭下俯時，應向后拉一定量的駕駛桿，經(jīng)過一段時間后，直升機在上仰力矩的作用下，機頭開始上仰。 (三)操縱的協(xié)調(diào)性直升機運動狀態(tài)的變化同操縱桿、舵和油門總距桿是互相聯(lián)系著和互相影響著的。而且，上提油門總距桿越猛，力和力矩的變化也就越突然，駕駛桿和舵配合保持平衡就越困難。柔和協(xié)調(diào)地操縱駕駛桿，直升機轉(zhuǎn)動慢，還可減小旋翼進動所帶來的不利影響，有利于直升機從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種所需狀態(tài)。到目前為止，已以實踐中就用的旋翼形式有鉸接式、蹺蹺板式、無鉸式和無軸承式，它們各自的原因如圖2．2～1所示。(二)漿轂減擺器鉸接式旋翼在擺振鉸上都有帶有漿轂減擺器，簡稱為減擺器，為漿葉繞擺振鉸的擺振運動提供阻尼。當漿葉繞垂直鉸來回擺動時，減擺器殼體與活塞桿之間產(chǎn)生往復運動。減擺器由當中的金屬板及其兩邊的兩塊外部金屬板構(gòu)成。改變總距是通過軸向鉸實現(xiàn)的，而周期變距是通過萬向接頭繞Q—Q鉸的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)。(1)B0—105型直升機的無鉸式旋翼BO一1 05型直升機無鉸式旋翼，它的漿轂尺寸比較緊湊，剛度也很大，變距鉸在漿葉根部與漿轂相連，這種漿葉是屬于擺振柔軟型旋翼漿葉，擺振頻率ωu1=0．65，旋翼結(jié)構(gòu)錐度角為2．50。(3)星形柔性漿轂圖2．2—12所示為法國航宇公司的SA一365N“海豚”Ⅱ型直升機的星形柔性旋翼漿轂構(gòu)造，它主要是由中央星形件、球面層壓彈性體軸承、粘彈減擺器(也稱頻率匹配器)、夾板和白潤滑關節(jié)軸承等組成。西科斯基公司制出一種所謂“交叉梁式的無軸承旋翼方案，原理簡圖見圖2．2—1 7。依據(jù)漿葉發(fā)展的先后順序，它有混合式漿葉、金屬漿葉和復合材料漿葉三種形式。這種漿葉比混合式漿葉氣動效率高，剛度好，同時加工比較簡單，疲勞壽命較高。圖2．2—21所示為“云雀III直升機的自動傾斜器。布置的兩個接頭與兩根橫向拉桿連接，中間的一個接頭與縱向拉桿連接。另外，旋轉(zhuǎn)著的尾漿相當于一個垂直安定面，能對直升機航向起穩(wěn)定作用?！昂牢矟{”是把尾漿置于機身尾斜梁的“涵道”之中。圖2．2—24為UH一60A直升機的機身分段圖。為了裝卸貨物及安裝設備，機身上要設計很多艙門和開口，這樣就使機體結(jié)構(gòu)復雜化。如果要求直升機具備在水面起降或應急著水迫降能力，一般要求有水密封機身和保證橫側(cè)穩(wěn)定性的浮筒，或應急迫降浮筒。為了在所有使用狀態(tài)減震器都能提供阻尼消除“地面共振”的發(fā)生，直升機上普遍采用雙腔式減震器。減震器分高壓腔和低壓腔之后，直升機起飛和降落時，起落架只要一觸地面，低壓腔就開始工作，當有一定壓縮量之后，高壓腔參與工作，這樣，可保證起落架在各種狀態(tài)下具有避免“地面共振”所需的剛度，并在觸地的全過程都提供阻尼，消除“地面共振”。為了能在地面移動，往往需要在滑橇上安裝輔助機輪。魚叉裝置是解決這一問題的方法之一。但由于其振動大，功率質(zhì)量比和功率體積比小、控制復雜等許多問題，人們就利用已經(jīng)發(fā)展起來的渦輪噴氣式技術(shù)尋求性能優(yōu)良的直升機動力裝置，從而研制成功直升機用渦輪軸發(fā)動機。一般有以下幾點：(一)發(fā)動機的功率重量比(kW／kg)發(fā)動機從輸出軸上傳遞出來的功率，即發(fā)動機的有效功率，是保證直升機性能的基本技術(shù)參數(shù)之一。現(xiàn)代一般渦輪軸發(fā)動機的功率重量比為6～8，活塞式發(fā)動機在2以下。為了提高直升機的有效載荷能力，保證一定航程和續(xù)航時間，應要求單位耗油率越小越好。(四)發(fā)動機的溫度特性環(huán)境溫度的變化，也會影響到發(fā)動機的工作。當直升機在冬季或者高空條件下，由于環(huán)境溫度低，發(fā)動機滑油粘度大，轉(zhuǎn)動困難，加之低溫噴油點火困難，因此起動困難。發(fā)動機的可靠性通常用平均故障間隔時間表示。為了提高發(fā)動機動的維修性能，近年來采用單元設計和視情維修技術(shù)，使維修性能有了很大改進，大大減少了維修工具和維修工作量。根據(jù)主減速器的工作特點，對其性能有如下要求：傳遞功率大、重量輕。減速比大，傳遞效率高?，F(xiàn)代直升機的主減速器多數(shù)零件包括齒輪、軸和機匣都是按無限壽命設計的，但實際上卻是按有限壽命使用。見某直升機的主減速器外形和剖面圖2．2—41。尾減速器是尾漿功率傳遞系統(tǒng)中的終端環(huán)節(jié)，將功率傳給尾漿，同時減小轉(zhuǎn)速，尾減速器也是通過一對傘形齒輪傳遞功率，只不過減速比較大，通常為2～3。傳動軸根據(jù)其用途可分為主軸、中間軸和尾軸等(見圖2．2—42)。(二)聯(lián)軸節(jié)聯(lián)軸節(jié)是傳動軸與軸之間的聯(lián)接裝置，要求聯(lián)軸節(jié)以最小的功率損失可靠地傳遞扭矩并實現(xiàn)傳動軸問的角位移和線位移補償。但缺點是允許的角補償不大，約4u，同時還必須得到可靠的潤滑。帶有彈性金屬片的聯(lián)軸節(jié)。但當發(fā)動機一旦停車時，自由行程離合器能保證將發(fā)動機和主減速器脫開，不妨礙另一臺發(fā)動機工作或旋翼白轉(zhuǎn)。第五節(jié)直升機的機載設備一、機載設備對直升機技術(shù)發(fā)展的影響直升機機載設備是指在直升機上為保障飛行、完成各種任務的設備和系統(tǒng)的總稱。機載設備占全機總價的比例有了顯著的增加。(一)液壓助力器液壓助力器具是系統(tǒng)中執(zhí)行助力的附件。液壓滑閥起著功率放大作用，活塞桿是將液體壓力能轉(zhuǎn)換成機械能，輸入搖臂機構(gòu)則起著操縱和反饋作用。大多數(shù)直升機上駕駛桿的桿力縱向梯度為0．2～／cm，橫向桿力梯度相對小一些，均由載荷感覺彈簧產(chǎn)生。三：新型直升飛機的技術(shù)簡介其實直升飛機飛行原理很簡單，旋翼的轉(zhuǎn)速達到一定速度，就能飛起來，通過旋翼盤傾斜位子的變化，在空中制造一個傾斜方向的風，就是飛行方向，大自然界的飛行類動物，都是照這個原理飛行的。帶動下層旋翼旋轉(zhuǎn)，下層旋翼又帶動上層旋翼旋轉(zhuǎn)，就是雙層旋翼直升飛機。采用漿尖噴氣技術(shù)來驅(qū)動旋翼轉(zhuǎn)動的直升機，能夠去掉笨重的機械傳動系統(tǒng)和尾漿，它可以減輕空機重量，由于發(fā)動機數(shù)量多，提高了直升機的安全系數(shù)，原麥道直升機公司就有漿尖裝有沖壓式噴氣發(fā)動機的“小享利”直升機，希勒公司的“大黃蜂”直升機，裝脈沖噴氣發(fā)動機的“飛行吉普”直升機；這些直升機為什么沒能批量投產(chǎn)使用呢？原因如下：這些漿尖噴氣直升機都是單層旋翼，直升機向前飛、后飛、側(cè)飛的操作都是靠控制周期性漿尖變距而獲得，周期性變距的度數(shù)2~140，噴氣式發(fā)動機的噴嘴也產(chǎn)生2~140的變化，噴嘴角度的變化。旋翼以固定迎角，安裝在漿轂上，漿尖噴氣發(fā)動機噴嘴的安裝。采用現(xiàn)代高性能干電池或隨機發(fā)電機作為漿尖噴氣式發(fā)動機的點火，工作電源，提高了發(fā)動機運行的可靠性，電池缺電可顯示在儀表上，飛行時裝換上充足電流的電池板，一塊電池板可使用10小時。 蒙皮厚1．2 mm 旋翼固定迎角14176。（1）旋翼的傾斜度普通直升飛機向前飛行時，要通過三根操作桿，對旋翼進行多次調(diào)整，使旋翼產(chǎn)生一個前飛狀態(tài)的斜滴柱，飛機也相對產(chǎn)生一個約160的水平面的前傾角度，從而保證飛機的前飛和側(cè)飛。滾輪式漿尖噴氣直升機的重心（有圖）。第三節(jié) 滾輪式漿尖噴氣直升機的飛行漿轂轉(zhuǎn)動的軌道分析漿轂在圍著軸承水平旋轉(zhuǎn)的同時，也在滾輪的控制下在球面上作小于400的垂直旋轉(zhuǎn)，漿轂水平旋轉(zhuǎn)與垂直運動的比值為360：40，從這個比值來看，垂直運動的速度很小，距離很短，只要有一點潤滑，就不會產(chǎn)生高溫摩擦現(xiàn)象，旋轉(zhuǎn)著的兩層旋翼，產(chǎn)生較大的離心力，就象兩個陀螺，滾輪就設置在它們中間，控制著上、下層旋翼的傾斜面，并使上下陀螺的傾斜面慢慢地進行變動。滾輪式漿尖噴氣直升機的前飛，特別是平飛，是最基本的一種飛行狀態(tài)，直升機的其它方向的作業(yè)，都可以從前飛和平飛的有關特點入手。80時，直升機可在最大平飛速度和最小平飛速度當中選擇，駕駛員可以根據(jù)發(fā)動機功率的大小來調(diào)節(jié)飛行速度。滾輪式漿尖噴氣直升機的漿葉。發(fā)動機有多種可選用，如沖壓式`.渦輪式噴氣發(fā)動機，這里介紹氣壓式噴氣發(fā)動機。發(fā)動機的空中點火，供油開關的大小都是由駕駛員利用儀器搖控指揮，油的多少，燃燒情況等也會反映在駕駛艙的儀表上。直升飛機尾翼直升飛機的尾翼像一把扇子，可以對飛行中直升飛機的方向進行控制，要改變飛行方向時，調(diào)整直升飛機與尾翼的角度，使吹在尾翼的風一邊強，一邊弱，就可慢慢的改變飛行方向。就馬上會達到平衡，滾輪式槳尖噴氣直升機的穩(wěn)定性能好，不管是操縱方面的失誤或特技飛行重心不會改變，直升機永不可能做翻筋斗這類飛行狀態(tài)。這樣一方面節(jié)約燃料，另一方面直升機也能穩(wěn)定飛行，滿載荷的時候也是先啟動最上層槳葉發(fā)動機，再啟動下層發(fā)動機，停機時，先停下層發(fā)動機，再停止上層發(fā)動機，這樣的操縱方法，保證直升機正常運行。二、旋翼的控制系統(tǒng)對比控制旋翼傾斜方向，兩層旋翼轉(zhuǎn)速的傳遞和轉(zhuǎn)速，滾輪式槳尖噴氣式直升機靠的是滾輪機構(gòu)，只需一根操縱桿，就能完成前、后、左、右、升、降的飛行狀態(tài)，改變飛行狀態(tài)時間短，飛行平穩(wěn)。而滾輪式槳尖噴氣直升機就沒有這些笨重的設備，這些設備的功能都由槳尖發(fā)動機和滾輪的特殊結(jié)構(gòu)給解決了。操縱更簡單，方便、容易、安全。四、項目的基礎條件：1：前期工作情況2004年國家知識產(chǎn)權(quán)局公開了滾輪式雙層旋翼直升飛行器的申請文件，發(fā)明人就收到了很多合作信息，廣東的古力集團想投資此項目，發(fā)明人與古力集團的陳古力到了北京航天航空大學，南京航天航空大學，景德鎮(zhèn)中國直升飛機研究所等單位，與幾十位專家、學者進行技術(shù)交流，得到了很多寶貴意見，其中有的專家提出：“連接上下旋翼的滾輪是橡膠，時間過長就會打滑，這是個關鍵技術(shù)必須解決，否則滾輪式雙層旋翼直升飛行器就是空想。“重復使用水泥袋”1秒鐘開、合包，塑料槽扣合上后，不用改變水泥的灌裝設備，一條袋子可重復使用10次以上。貴陽林凱新型直升飛機研究所成立后，單位新招收了3位高級工程師，5位兼職工程師。由河北古力空調(diào)制造有限公司來實施開發(fā)。國家扶持民用航空器制造業(yè)的發(fā)展，為民用航空活動提供安全、先進、經(jīng)濟、適用的民用航空器”?！　『甓鲃恿碛幸恢陚涞摹⒏咚降难邪l(fā)隊伍，現(xiàn)有員工43名。在大家的共同努力下，終于完成研制工作并成功進行了產(chǎn)品定型。　　公司目前已經(jīng)對其它型號的微型渦輪噴氣發(fā)動機展開研發(fā)，以滿足我國不同產(chǎn)品的配套使用要求。在產(chǎn)品的技術(shù)咨詢、使用培訓、維護培訓、售后服務方面，都建立了完善的體系。本公司產(chǎn)品以貴州鋁廠優(yōu)質(zhì)鋁錠為原料，以軍工企業(yè)先進鑄造工藝及加工技術(shù)為先導，在市場上享有很高信譽。2：具體的考核指標（含主要技術(shù)經(jīng)濟指標）及年度計劃安排2010年9月初，生產(chǎn)的4人座樣機報請國家民航總局審查，取得適航證后，馬上組織人員，組織資金，尋找合作單位，批量生產(chǎn)4人座新型直升飛機，預計年產(chǎn)量2000千架，六、項目的主要研究內(nèi)容1：課題設置方案及承擔單位選擇方式雙層旋翼直升飛機傾斜控制器的研究、設計由貴陽新型直升飛機研究所來完成，委托貴航集團的紅林機械廠和貴州金泰科技發(fā)展有限公司精加工，噴氣式發(fā)動機由北京航天宏恩動力技術(shù)有限公司提供產(chǎn)品，并安裝在新型直升飛機的機翼上，發(fā)動機的遙控開關，空中停機、點火，加油都由北京航天宏恩動力技術(shù)有限公司負責。七、項目的主要技術(shù)特點和創(chuàng)新點1：關鍵技術(shù)內(nèi)容， 新型直升飛機的關鍵技術(shù)特點是雙層旋翼直升飛機傾斜控制器，由機身上管狀主軸，主軸上的上下旋翼座，安裝旋翼，三套滾輪連接傳動件，滾輪支架等組件連接組合而成，飛行員通過控制桿轉(zhuǎn)盤對傾斜面控制桿的操作，能使上下旋翼在平面內(nèi)可向任一方向同時傾斜，支撐著上下旋翼面保持平衡，下旋翼作正方向旋轉(zhuǎn)，同時內(nèi)圓錐形齒輪帶動滾輪轉(zhuǎn)動，滾輪帶動上旋翼圓錐形齒