直升飞机如何降落

直升飞机如何降落

直升机的奥秘全在于那个旋翼。旋翼旋转时，形状像一个倒立的伞，旋翼桨叶叶尖划过的途径构成伞沿，伞沿构成盘面的轴向指向旋翼的出力方向。水平旋转时，旋翼产生的是纯升力；前倾旋转时，旋翼出力的垂直分量构成升力，水平分量则构成推力，所以直升机的旋翼同时产生升力和推力，旋转盘面的前倾角度决定了旋翼出力在升力和推力之间的分配。直升机的爬升、下降和前行是旋翼的出力和盘面角度综合控制的结果。直升机的基本飞行控制是总距和周期距，总距用于控制旋翼在盘面方向上的出力，周期距则用于旋翼盘面的倾斜角度，包括前倾、后倾和侧倾，用于实现前飞、倒飞和侧飞。直升机控制还包括蹬舵，用于控制尾桨的反扭力。
直升机在陡直速降过程中，还有另一个更加凶险但并不直观的问题：涡流环。旋翼靠旋转产生升力，但桨叶靠近圆心处的线速度低，靠近叶尖处的线速度高，所以旋翼产生的升力不是沿径向均匀分布的，而是中间小，周边大。这也可以用旋翼产生的压力分布来表示，向下的压力可以等同于向上的升力，旋翼的压力分布就是像曾经流行的蛤蟆墨镜的形状，两端下垂，中间扁平，也就是边缘处压力大，圆心处不产生压力。在直升机下降过程中，旋翼盘面承受向下运动的阻力，旋翼边缘继续产生足够的升力，可以克服阻力，气流继续向下运动；但旋翼中心本来就不产生什么升力，此时在阻力作用下形成圆心处局部空气向上流动的现象，造成严重升力损失，这就是涡流环。