為什么直升機(jī)的尾巴上要裝一個(gè)“風(fēng)扇”
社會(huì)在不斷地進(jìn)步,科技也在不斷地發(fā)展。中國(guó)的直升機(jī)和飛機(jī)的數(shù)量也越來(lái)越高。可是大家有真正關(guān)注了解過(guò)這方面的知識(shí)嗎?細(xì)心的人估計(jì)會(huì)發(fā)現(xiàn),直升機(jī)尾巴上有一個(gè)”風(fēng)扇“,為什么直升機(jī)的尾巴上要裝一個(gè)“風(fēng)扇”呢?下面就由小編來(lái)給大家解答一下疑惑吧。
單旋翼直升機(jī)在飛行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋翼向一個(gè)方向高速旋轉(zhuǎn)。由于“角動(dòng)量守恒”的原理,旋翼向一個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)向反方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)直升機(jī)機(jī)身向相反方向旋轉(zhuǎn)。這就好像你兩腳離地坐在可以轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)椅上,上半身向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),下半身必然帶著椅子向另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。而且直升機(jī)的旋翼在產(chǎn)生升力的同時(shí)也產(chǎn)生阻力。每片旋翼產(chǎn)生的阻力加在一起,也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力矩。因此,當(dāng)直升機(jī)的主旋翼順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)身就會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)。
為了克服這種轉(zhuǎn)動(dòng),最常見(jiàn)的措施是在直升機(jī)尾部加裝“風(fēng)扇”——尾槳,通過(guò)尾槳的推力產(chǎn)生順時(shí)針的力矩來(lái)抵消旋翼的反扭力矩,以保證直升機(jī)機(jī)身不轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一類方法是在直升機(jī)上安裝兩套大小相等、旋轉(zhuǎn)方向相反的旋翼,以抵消單旋翼的反扭力矩。根據(jù)兩套旋翼在直升機(jī)上安裝位置的不同,直升機(jī)有不同的布局形式。較為典型的構(gòu)型有:共軸雙旋翼,即兩套旋翼同軸上下層布置,如俄羅斯的直升機(jī)卡-50、卡-31等;串列雙旋翼,即兩套旋翼前后布置,如美國(guó)的CH-47“支努干”直升機(jī);并列雙旋翼,即兩套旋翼左右布置,如俄羅斯的米-12直升機(jī);交叉雙旋翼,即兩套旋翼交叉布置,如美國(guó)的H-43直升機(jī)。
還有的直升機(jī),把發(fā)動(dòng)機(jī)裝在旋翼的末端,靠發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣直接推動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng),或者在翼尖上裝一個(gè)噴嘴,往外吹壓縮空氣。這樣,旋翼與機(jī)身間只有上下方向的提拉作用,而沒(méi)有水平面上方向相反的扭矩,因此不需要尾槳也能穩(wěn)定地飛行。