螺旋桨飞机原理我知道单旋翼直升机是通过
飞机在正常飞行中,使机头有偏转的因素包括:螺旋桨给发动机轴的反作用扭矩,螺旋桨的陀螺进动效应,螺旋桨的不对称拉力以及螺旋桨滑流的旋转运动。
1、扭距
按牛顿第三定律,有作用力必有一个反向的反作用力存在。 所以发动机轴是驱动螺旋桨向右旋转的话,那么螺旋桨必给机轴一个向左的扭矩。飞机在爬升时最为严重,此时的飞行速度不高,油门却开到最大。
2、陀螺效应 (Gyro precession)
就是指:『旋转中的物体,在不加入外力时,会有一种动也不动的抵抗力存在。 但若在旋转轴中加入外力时,对於其他轴会以直角的方向,产生旋转的力量。』因此,当我们飞机在打上舵时,因为陀螺效应的关系,会使的飞机会有往...全部
飞机在正常飞行中,使机头有偏转的因素包括:螺旋桨给发动机轴的反作用扭矩,螺旋桨的陀螺进动效应,螺旋桨的不对称拉力以及螺旋桨滑流的旋转运动。
1、扭距
按牛顿第三定律,有作用力必有一个反向的反作用力存在。
所以发动机轴是驱动螺旋桨向右旋转的话,那么螺旋桨必给机轴一个向左的扭矩。飞机在爬升时最为严重,此时的飞行速度不高,油门却开到最大。
2、陀螺效应 (Gyro precession)
就是指:『旋转中的物体,在不加入外力时,会有一种动也不动的抵抗力存在。
但若在旋转轴中加入外力时,对於其他轴会以直角的方向,产生旋转的力量。』因此,当我们飞机在打上舵时,因为陀螺效应的关系,会使的飞机会有往一边的倾向:而打下舵时,则会因陀螺旋效应而往另一边(具体由螺旋桨旋转方向决定)。
不过这些现象都可藉由实际飞行时的方向舵来加以修正。
3、进动力
又叫『推动力』,当螺旋桨转动时,会带动由前方来的空气,使其增加速度并传送到後面,进而带动飞机的前进。一个高速旋转的陀螺,它的旋转轴是不肯改变指向的。
定位的陀螺仪正是利用这一性质。高速旋转着的螺旋桨同样具有这种陀螺效应。也就是说陀螺除不肯改变轴向之外,当外来的转矩要它改变轴向时,它并不随外来转矩的方向改,而是绕地第三根轴线转,这种现象叫做进动。
这种现象在后三点的小飞机的起飞阶段最可能发生,因为飞机是仰着头的,跑动之后,希望飞机的速度快点增大起来,要把机头压下去,把仰角改小,阻力改小,推杆过急的话,进动作用就可能很明显。
4、非对称拉力,P-因子
螺旋桨因子(P r o p e l l e rfactor),P-因子现象是螺旋桨所产生的拉力在浆盘上分布不对称造成的现象
。
这种现象会使左右产生的拉力不同,而左右拉力这样的不同有使机头向左偏的趋势。攻角越大,这种现象越显著。
5、浆叶扰动造成的螺旋状的滑流
全称为螺旋桨气流效应(Slipstream Effect),螺旋桨的顺(逆)时针旋转,使得为浆打过而顺着机身向后流去的滑流带有旋转运动,即浆后的滑流不是直向后流去,而是一边向后,一边在右旋,呈螺旋状,这样的滑流会对立尾形成一定的攻角,使之产生一个右指的力,这种旋转运动,在飞机起飞或爬升,油门大开时最厉害,它打在立尾上使机头向左偏航。
6、综合效应
综合以上我们所说的,我们不难看出,无论是螺旋桨的滑流效应、陀螺效应,进动力影响和P-因子的影响力,都随著机身大型化的改变,引擎马力的增加以及螺旋桨的大型化,而扮演著越来越重要的角色。
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