知識(shí) | 直升機(jī)的旋翼槳葉構(gòu)造

徒步者的收藏 2019-04-06

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　　旋翼是直升機(jī)的核心部件。傳統(tǒng)的直升機(jī)旋翼由連接到槳轂上的兩片或多片槳葉組成。槳葉靠來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩保持旋翼運(yùn)動(dòng)。旋翼產(chǎn)生直升機(jī)飛行所必需的升力、拉力和操縱力，集多項(xiàng)功能于一身，同時(shí)旋翼也是直升機(jī)的主要振動(dòng)來(lái)源。能高效地完成垂直飛行是直升機(jī)旋翼的基本特點(diǎn)。直并機(jī)的飛行性能、駕駛品質(zhì)、振動(dòng)、噪聲水平、壽命及可靠性等問(wèn)題的解決或改善，都依賴于對(duì)旋翼系統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)特性和動(dòng)力學(xué)特性的掌握，以及旋翼設(shè)計(jì)分析方法、制造、試驗(yàn)與測(cè)試手段的提高。

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　　旋翼系統(tǒng)由槳葉和槳轂組成。旋翼槳葉是提供升力的重要部件，為細(xì)長(zhǎng)的柔性結(jié)構(gòu)，在直升機(jī)飛行中高速旋轉(zhuǎn)著，并處于左右不對(duì)稱的非定常氣流環(huán)境中,產(chǎn)生比固定飛機(jī)機(jī)冀復(fù)雜得多的氣動(dòng)載荷、慣性載荷、交變內(nèi)應(yīng)力、氣動(dòng)-彈性耦合及各種干擾問(wèn)題。

　　自直升機(jī)誕生以來(lái)，人們就對(duì)直升機(jī)槳葉不斷進(jìn)行改進(jìn)和革新，大體上從兩個(gè)方面進(jìn)行，一是使用新材料，二是改進(jìn)槳葉形狀設(shè)計(jì)和采用新的翼型。

　　直升機(jī)槳葉采用新的材料不僅能大大提高槳葉壽命，而且可以減少槳葉重量，降低使用成本。改進(jìn)槳葉形狀設(shè)計(jì)，采用新的翼型可以改善槳葉的氣動(dòng)特性、降低噪聲水平和提髙性能。一到目前為止，槳葉的發(fā)展大體經(jīng)歷了4個(gè)發(fā)展階段。20世紀(jì)40年代中期至50年代中期出現(xiàn)的第一代直升機(jī)上采用的金屬木材混合結(jié)構(gòu)，這種簡(jiǎn)陋槳葉的平均壽命只有600h左右;20世紀(jì)50年代中期至60年代中期出現(xiàn)的第二代直升機(jī)上采用的金屬槳葉，槳葉壽命增加1倍，達(dá)到1200h左右;20世紀(jì)60年代中期至70年代中期的第三代直升機(jī)上采用的玻璃鋼槳葉，其壽命是金屬槳葉的3倍，達(dá)到3600h左右;20世紀(jì)70年代中期至今出現(xiàn)的第四代直升機(jī)上采用的新型復(fù)合材料漿葉，其壽命是無(wú)限的。目前正在研究智能鮮料槳葉。

　　槳尖的形狀已從第一代的矩形，到第二代的尖削、后掠的簡(jiǎn)單變化，以及第三代的曲線形槳尖變化，發(fā)展至目前第四代槳尖的三維變化。

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