【導(dǎo)讀】對(duì)直升機(jī)的分類和構(gòu)造作詳細(xì)的描述，介紹直升機(jī)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的有關(guān)內(nèi)容，并對(duì)旋翼系統(tǒng)做出介紹以及對(duì)直升機(jī)發(fā)展的展望。目最后確定本次的論文題目。進(jìn)行第一次修改。統(tǒng)及主要的結(jié)構(gòu)組成部分。應(yīng)用，讓直升機(jī)普及成為為一種可能。

　　

【正文】 剪裁性，高的比剛度和內(nèi)阻尼。 （ 2）從強(qiáng)度方面考慮，要求材料具有高的比強(qiáng)度和疲勞許用應(yīng)力，耐沖擊，具有良好的破損安全能力（損傷容限） （ 3）從工藝性方面考慮，希望材料具有良好的工藝性，容易加工制造出復(fù)雜的槳葉氣動(dòng)外形，并且表面光滑，有利于提高旋翼的氣動(dòng)效率。同時(shí)，要求材料經(jīng)加工制成的槳葉達(dá)到令人滿意的質(zhì)量和剛度的重復(fù)性，以保證槳葉具有良好的互換性。 （ 4）成本要低。 旋翼槳葉選擇纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造，首先著眼于復(fù)合材料具有優(yōu)異的疲勞特性和緩慢的損傷裂紋擴(kuò)展特性，以期提高旋翼槳葉的 使用壽命。加之復(fù)合材料強(qiáng)度、剛度性能可設(shè)計(jì)和模壓固化成形工藝的開發(fā)以及使用驗(yàn)證，充分說明復(fù)合材料旋翼槳葉是材料與結(jié)構(gòu)最佳接合的產(chǎn)物。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的應(yīng)用，使槳葉總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)發(fā)生了變革，允許設(shè)計(jì)人員將槳葉設(shè)計(jì)重點(diǎn)又轉(zhuǎn)向氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)，使槳葉滿足最佳性能、最小振動(dòng)的要求。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 23 尾槳結(jié)構(gòu) 在單旋翼直升機(jī)上，普遍裝有尾槳。尾槳對(duì)直升機(jī)飛行起著至關(guān)重要的作用，其功能主要有三個(gè)方面。 （ 1）平衡旋翼反扭矩。驅(qū)動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn)工作的扭距使機(jī)身向與旋翼旋轉(zhuǎn)相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。尾槳的作用正是 產(chǎn)生推力，以平衡旋翼發(fā)扭矩。 （ 2）實(shí)現(xiàn)對(duì)直升機(jī)的航向操縱和穩(wěn)定。單旋翼帶尾槳式直升機(jī)的航向操縱主要通過操縱尾槳來實(shí)現(xiàn)，航向穩(wěn)定性由尾槳和垂尾共同提供。 （ 3）普通尾槳暴露在外面，旋轉(zhuǎn)的尾槳還相當(dāng)于一個(gè)小的安定面，對(duì)直升機(jī)航向起到穩(wěn)定作用。有的直升機(jī)尾槳還向上偏轉(zhuǎn)一個(gè)角，其推力向上分量也能提供一部分升力。 普通尾槳在使用中暴露出許多問題，主要有以下幾點(diǎn)。 （ 1）全金屬鉸接式尾槳結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件數(shù)目多，既有鉸又有軸承，維護(hù)工作量大，壽命有限，安全性不好。 （ 2）普通尾槳的氣動(dòng)效率不高。尾 槳不僅受到其與尾槳之間的氣流干擾，還要受到旋翼下洗流、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的干擾，使尾槳總推力下降、效率降低。尾槳耗能占發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的 10％ 左右。此外，普通尾槳還存在側(cè)風(fēng)中懸停時(shí)的航向操縱穩(wěn)定性問題和高速飛行時(shí)可能出現(xiàn)的“擺尾”現(xiàn)象。 （ 3）普通尾槳葉片少、槳尖速度大、噪聲大，是直升機(jī)主要的噪聲源之一。 （ 4）普通尾槳暴露在外，安全性不好。輕小型直升機(jī)因高度低、地面試車或起飛、著陸時(shí)，尾槳容易傷害地面工作人員；直升機(jī)超低空飛行時(shí)，暴露在外的尾槳又容易撞擊樹木、電桿、電線等障礙物，造成事故。據(jù)美國陸軍統(tǒng)計(jì)，尾槳造成的 事故占直升機(jī)總事故的 15％ 左右。 尾槳的改進(jìn)與創(chuàng)新主要從采用新材料改進(jìn)尾槳葉和尾槳轂設(shè)計(jì)；把尾槳包起來，消除不安全因素；以及取消尾槳等方面進(jìn)行。 （ 1）采用新材料（主要是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料）、新的尾槳葉翼型和平面形狀、簡(jiǎn)化尾槳轂，其技術(shù)途徑與旋翼改進(jìn)基本相同。模壓成形的復(fù)合材料尾槳葉、蹺蹺板槳轂、自潤滑軸承等已在尾槳上廣泛應(yīng)用。復(fù)合材料柔性件無軸承尾槳也已實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用。 （ 2）把尾槳隱蔽裝到垂尾的涵道內(nèi)，成為涵道尾槳，增加安全性，提高氣西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 24 動(dòng)效率。 （ 3）采用環(huán)量控制尾梁、旋翼反作用力 矩補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)取消尾槳，并研制成無尾槳直升機(jī)。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 25 4 展望 直升機(jī)的發(fā)展方向 當(dāng)大約有 4 萬架直升在 150 多個(gè)國家中使用，比照汽車的數(shù)量，或者按 60億人口來計(jì)算，實(shí)在微不足。雖然直升機(jī)有許多突出優(yōu)點(diǎn)，但下述因素限制直升機(jī)未能更廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域： （ 1）直升機(jī)的全壽命使用成本高，即購機(jī)費(fèi)，維修費(fèi)，噸公里費(fèi)，折舊費(fèi)都比較高。與同等裝載的固定翼飛機(jī)相比，全壽命使用成本大約高出幾倍至幾十倍。這主要是由于直升機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一些部件壽命低和飛行速度低。 （ 2）公眾認(rèn)為直升機(jī)的安全性 不理想。這一點(diǎn)實(shí)際上部分屬實(shí)，部分誤解。大部分事故并非起源與直升機(jī)本身的原因，而與使用的環(huán)境和外界條件有關(guān)。 （ 3）直升機(jī)的震動(dòng)水平較高，噪聲較大，搭乘的舒適性欠佳和對(duì)機(jī)外環(huán)境的噪聲污染嚴(yán)重，這些是普及及運(yùn)用的另一障礙，尤其是直升機(jī)，多在居民區(qū)活動(dòng)，噪聲大成為受人矚目的缺點(diǎn)。 （ 4）直升機(jī)速度低，航程短。當(dāng)代直升機(jī)巡航飛行速度僅每小時(shí)二三百公里，一般非轉(zhuǎn)場(chǎng)的最大航程也只有數(shù)百公里，與固定翼飛機(jī)相差很遠(yuǎn)。這對(duì)執(zhí)行需要速度快，航程遠(yuǎn)的任務(wù)來說是明顯不足的。 由于上述原因，人們?cè)谶x擇交通工具或空中武器時(shí)，往往把直 升機(jī)排在后面。只有當(dāng)固定翼飛機(jī)或汽車不能勝任或不適用的時(shí)候， 才不得不使用直升機(jī)。如果上述結(jié)果解決得好，直升機(jī)的應(yīng)用將會(huì)大為推廣。直升機(jī)的發(fā)展方向應(yīng)為：第一提高全機(jī)的可靠性和耐久性，是指經(jīng)久耐用，安全可靠；第二，改善經(jīng)濟(jì)性，降低全壽命成本；第三，改善飛行性能，主要提高飛行速度和增大航程，改善機(jī)動(dòng)能力及敏捷性；第四，使用簡(jiǎn)易方便，易于普及；第五，減少振動(dòng)，降低噪聲，提高乘坐舒適性。 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù) 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是以模擬原理，控制論，系統(tǒng)技術(shù)，和系統(tǒng)技術(shù)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)和各種物理效應(yīng)設(shè)備為工具，借助系統(tǒng) 模型對(duì)真實(shí)的或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的一門綜合性技術(shù)。仿真一般分為三大類： （ 1）數(shù)字仿真 建立相應(yīng)數(shù)字模型在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)，它是完全用計(jì)算機(jī)來再現(xiàn)和評(píng)價(jià)直升機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)，飛行動(dòng)力學(xué)，動(dòng)力學(xué)特性，例如直升機(jī)飛行仿真，風(fēng)洞試驗(yàn)仿真等。 （ 2）物理仿真 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 26 將系統(tǒng)的部分實(shí)物接入回路進(jìn)行的試驗(yàn)，例如要評(píng)價(jià)直升機(jī)飛行力學(xué)特性，就需接入飛控系統(tǒng)的各種傳感器，機(jī)載計(jì)算機(jī)，伺服機(jī)構(gòu)等。在半物理仿真中飛行動(dòng)力學(xué)等被控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性仍要通過數(shù)字模型在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這種仿真試驗(yàn)我無需做整個(gè)系統(tǒng)樣機(jī)就能對(duì)回路中的部分實(shí)物進(jìn)行評(píng)定 。 （ 3）人在回路中的仿真 操作人員，駕駛員在系統(tǒng)回路中進(jìn)行操縱直升機(jī)的飛行仿真試驗(yàn)，這種飛行仿真試驗(yàn)要求有相應(yīng)的形成人、飛行環(huán)境的動(dòng)態(tài)特性，仍要通過建立數(shù)字模型字啊計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。這種仿真試驗(yàn)?zāi)軐?duì)直升機(jī)飛行特性，回路中操作人員的技能和素質(zhì)或整個(gè)人 機(jī)系統(tǒng)作出評(píng)價(jià)。 無人駕駛直升機(jī)的興起 無人駕駛直升機(jī)具有質(zhì)量輕，體積小，成本低，攜帶方便，使用維護(hù)工作量小，可垂直升降和空中懸停，機(jī)動(dòng)靈活，不受產(chǎn)地環(huán)境限制，不存在人員上天工作的風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)。如裝備先進(jìn)的集成電路，微處理器和圖像實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)等電子裝置，它的功能 會(huì)更強(qiáng)，發(fā)展?jié)摿?huì)更大。作為現(xiàn)代武器系統(tǒng)中的一員，將成為未來空中力量的重要組成部分；作為民用機(jī)，將會(huì)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的多種領(lǐng)域中發(fā)揮對(duì)特的作用。目前可以見到的用途有：在軍事上，可供陸，海軍執(zhí)行偵察，探測(cè)，搜索，通信和電子干擾等任務(wù)；在民用上，可在大氣監(jiān)測(cè)，線路巡查，公路巡視，森林防護(hù)，邊境巡查，輯毒緝私，城市公安，交通監(jiān)管，搜索營救，新聞采訪等領(lǐng)域一展才能。因此許多科技大國都十分重視發(fā)展無人駕駛直升機(jī)。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 結(jié)束語 經(jīng)過近三個(gè)月的設(shè)計(jì)，在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，我完成了此 次畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)三年學(xué)習(xí)成果的一次大檢閱，平時(shí)課堂上學(xué)到的知識(shí)很難以融會(huì)貫通，通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我們平時(shí)課堂上的知識(shí)得到了進(jìn)一步的鞏固，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)基本可以將平時(shí)所學(xué)的一些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。設(shè)計(jì)剛開始時(shí)，由于對(duì)一些軟件的不熟悉，導(dǎo)致繞了很多彎路，甚至出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，造成了很多次的返工。但是，正是這一次次的嘗試磨練了我的耐性并加強(qiáng)了我對(duì)軟件的操作水平。 在這次設(shè)計(jì)中，我不僅收獲了專業(yè)知識(shí)，還在與同學(xué)的溝通交流方面有了很大的提高，為未來踏上社會(huì)、步入工作崗位打下了良好基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)忙了兩個(gè)多月，深深地體會(huì)到這是一個(gè)連接學(xué)習(xí)和工作的橋梁。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成標(biāo)志著大學(xué)生活的結(jié)束，今后迎接我們的是更多的挑戰(zhàn)，但是通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的磨練，我相信我能夠更好的面對(duì)這些，把握機(jī)遇。在大學(xué)里我們得到了最好的鍛煉，我們要將學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)換成力量，為了自己的夢(mèng)想而努力。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 謝辭 到此，我的論文即將結(jié)束了，走的最快的總是時(shí)間，來不及感嘆，在完成終稿的時(shí)刻，我的思想同周圍凝固的熱氣一樣停駐了，大學(xué)生活就這樣結(jié)束了，在這幾年的大學(xué)生活中，充滿了酸甜苦辣，自己不知道在學(xué)校留下了什么，但我知道學(xué)校賦予了我許多 無形的財(cái)富。畢業(yè)了，自己的學(xué)涯也許到此為止了，可眼前的路還很長很長，心中充斥著些許迷茫，但我必須整理心情，背上行囊，堅(jiān)定的踏上新的征程。 經(jīng)過近兩個(gè)月的查資料，整理材料，寫作論文，今天終于可以順利的完成論文了。在設(shè)計(jì)之前，我借閱了相關(guān)資料，學(xué)習(xí)了相關(guān)軟件，為自己做畢業(yè)設(shè)計(jì)做了良好的鋪墊。對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)中的難題，我及時(shí)上網(wǎng)查閱資料，虛心向老師、同學(xué)請(qǐng)教。考慮問題也能從多方面，多角度考慮，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作作風(fēng)，培養(yǎng)了工程技術(shù)人員所應(yīng)具備的基本素質(zhì)，為進(jìn)入機(jī)械行業(yè)做必要的準(zhǔn)備。通過在保定長城汽車的實(shí)習(xí)讓我深深知 道能力的培養(yǎng)不可忽略。我覺得這次設(shè)計(jì)的完成，不僅鍛煉了我進(jìn)行設(shè)計(jì)的工作能力，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力，解決困難的方法，并且也教會(huì)了我獨(dú)立創(chuàng)新﹑力求先進(jìn)的思想。同時(shí)我認(rèn)識(shí)到：不管什么事，都要用心去做，世上無難事只怕有心人。我在這次的設(shè)計(jì)中花費(fèi)了大量時(shí)間，盡一切力量爭(zhēng)取將設(shè)計(jì)做到最好。我在這段時(shí)間內(nèi)所有的收獲，對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作會(huì)是一筆難得的財(cái)富。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在楊帆老師的指導(dǎo)下完成的，在此過程中，楊帆老師給予了我悉心的指導(dǎo)與幫助，并主動(dòng)找我交流問題，給予了我大量的資料。并及時(shí)的指出我設(shè)計(jì)中的不足之處以及需要 改進(jìn)的地方，在此我真誠的感謝楊帆老師，老師您幸苦了。 同樣也感謝傳授我知識(shí)的老師，是你們悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識(shí)，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。 大學(xué)時(shí)光悠悠走過，在這里，我度過了人生中最美好的時(shí)光。在這里，我從一個(gè)做夢(mèng)的少年變成了一個(gè)意氣蓬發(fā)的青年，在這里，我踏上了新的人生之路，在論文即將完成之際，我的心情久久不能平靜，從剛開始的設(shè)計(jì)到現(xiàn)在論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接收我誠摯的謝意。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 29 文獻(xiàn) [1]:楊乃賓、倪先平著 .《直升機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》 .北京：國防工業(yè) 出版社， . [2]:劉艷紅著 .《直升機(jī)維護(hù)》 .北京：中國科學(xué)文化出版社， . [3]:陳康、劉建新著 .《直升機(jī)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)》 .北京：兵器工業(yè)出版社， . [4]:張耀良、韓廣才著 .《航空材料學(xué)》 .哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社， . [5]:張廣林著 ,《直升機(jī)在公共事務(wù)中的應(yīng)用》 ,北京 :航空工業(yè)出版社 ,. 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）答 辯 結(jié) 果 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生 江厚翔 所完成的題 目為 直升機(jī)的結(jié)構(gòu)及發(fā)展 的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）及答辯評(píng)語為： 經(jīng)答辯委員會(huì)研究，確定成績(jī)?yōu)椋? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)主任：