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1 # 兵河洗甲
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2 # 水鏡曉先生
現在時代的變遷,各種各樣的武器裝備,各種槍械武器,坦克裝甲車,還有各種各樣的飛機,功能也各不相同,其中有戰鬥機,航載機,客運機和直升機。而今天則是介紹直升機,有許多人都見過直升機起飛,但很多人都很疑惑,直升機起飛為什麼要機身傾斜飛行,其實機身傾斜是有原因的,這個設計很巧妙。
直升機的最初是有中國的竹蜻蜓和義大利人達芬奇的直升機草圖得出的,起初竹蜻蜓的飛昇原理是葉片的形狀,葉片的上表面是圓的拱形,下表面是平直的,當氣流經過葉片時,葉片的上表面流速比下表面的快,流速快所產生的壓力小,流速慢所產生的壓力大,因此葉片的上表面壓力比下表面壓力小,當竹蜻蜓所受的向上的壓力大於重力時,竹蜻蜓就會往上飛。直升機也是根據這個原理製造的。
竹蜻蜓雖然能飛起來,但是方向卻不是能夠把控的。現在的直升機根據竹蜻蜓原理上天,又在尾部處裝了小旋翼,透過調整小旋翼來抵抗大旋翼不同轉速下產生的反作用力,從而控制直升機的平衡力。
那麼直升機傾斜是為了什麼呢,其實傾斜是為了前進,大旋翼是動力漿,控制上升前進後退,大旋翼與水平面垂直時是隻能上升,想前進後退就需要傾斜大旋翼,行成一個水平方向的作用力,同時空氣也對飛機有一個反作用力,推動者飛機前進,這時飛機受到的兩個力,垂直向上和水平向前的力,垂直向上的力剋制了直升機的重量是飛機向上飛,此時飛機頭部朝地尾部朝天。相反,若飛機後退時頭部朝天尾部朝地。
直升機的傾斜是為了控制方向,如果直升機要向左或向右側飛,飛行員只要操縱大旋翼向左或向右傾斜就能實現,空氣中氣流會對飛機有向左向右的作用力,推動著直升機運動,也正是因為這樣的道理,直升機起飛時要向前,所以起飛時機身會傾斜。
當然這個設計並不是為了起飛,而是為了起飛時更省力,風向會影響飛機的起飛情況,如果逆風起飛會比較困難還有些風險,如果順風起飛頭部朝下尾部朝上會是最省力最安全的起飛方式,若飛的方向不同,則離地面3米處再調整角度。為什麼直升機的飛行時傾斜,因為需要向前飛,所以必須頭部朝下尾部朝上,並且安全省力,這樣的設計真的很巧妙。
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直升機起飛並不一定要傾斜,傾斜是為了前進。直升機通常都有前後兩個旋翼,上部的主旋翼和後面的小旋翼。直升機的主旋翼是動力槳,上升、前進、後退的動力都由它來提供,而尾槳小旋翼主要用來克服主旋翼對機身產生的反作用力,幫助控制機身的穩定。
當旋翼椎體和水平面形成垂直的角度時,直升機沒有向前或者向後的動力,只能懸停在空中;想前進或者後退,就必須讓旋翼傾斜,形成一個水平方向上的作用力。機身前傾主旋翼會向後對空氣產生作用力,同時空氣也會給機身一個反作用力。將這個反作用力分解就可以分成一個垂直方向和一個水平方向的力。垂直方向來使直升機克服重力上下機動或者懸停,而水平向前的分力就是推動直升機向前飛的作用力。想要一邊前進一邊起飛,就會出現機頭朝地的情況;如果是想一邊後退一邊起飛,就會出現機頭朝天的情況。比如艦載直升機起飛時,需要儘快遠離戰艦甲板,避免意外發生,就會採取向後起飛的姿勢,這個時候直升機就會機頭朝天。
還有一個原因就是風向,有的時候風速過大會導致直接起飛比較困難,而迎風起飛是最省力也是最安全的,通常會先離地2-3米之後調整角度,機身前傾“低頭”逆風而行。