直升機飛行員如何妥善應對渦環？

儘管旋翼槳尖附近總是存在渦流（槳尖渦），在某些流場狀態下，它們會進一步發展，伴隨著從翼根向外發展的氣流分離，最終導致旋翼拉力下降和隨之而來的高度迅速下降。這一狀態在某些方面類似於固定翼飛機的失速，在直升機上，這一狀態被稱為“渦環”。渦環狀態的特性就是流動狀態非常不穩定，產生振動及拉力變化無常。

從多種飛行狀態均可進入渦環，但導致渦環的流場狀態是相同的，渦環只能在下述所有條件具備時才會發生：

1.有動力（產生透過將槳盤向下流動的氣流）；

2.大下降率（產生一個向上流動的附加氣流）；

3.小的前飛速度。

分析

當直升機在靜止空氣中懸停時，相對氣流的方向可由槳葉旋轉速度和誘導氣流來確定，由於外洗作用，在槳尖附近二者均達到其最大值，翼根處具有最大迎角。

假設降低總距以獲得下降率，當下降狀態建立後，將產生一個與誘導氣流方向相反的相對氣流，使沿槳葉的氣流分佈發生改變。下降使翼根處產生與誘導氣流方向相反的氣流，使迎角增加；槳尖部位的上升氣流使槳尖渦增強，增強誘導氣流，減小迎角。

如果進一步減小總距，下降率將增加，上述過程將重複並最終達到這樣一個狀態：槳葉根部達到失速迎角，此時由於槳尖渦和翼根失速影響，旋翼拉力將減小，只剩下槳葉中部產生平衡重量所需的拉力。

如果繼續減小總距，將導致更高的下降率，使槳葉上產生拉力的區域更小，如果那拉力不足以平衡重量，下降率將快速增加。

風洞實驗顯示出槳尖渦形狀非常不穩定，使旋翼拉力不對稱，直升機將俯仰、滾轉和停航，使操縱十分困難。

在完全發展的渦環狀態，增加總距只會使情況惡化，不會減小下降率，反而使下降率增加。直升機空中總重量越大，保持高度所需的總距也越大，因此可以推斷，大重量時，更容易發生渦環。

現象

機身抖動和駕駛杆抖動；

飛機的偏航、滾轉及俯仰；

下降率快速增加。

改出

必須改變著導致渦環的流場狀態，才能從渦環改出。

推薦的方法是前推杆以改變槳盤狀態，獲得前飛速度，使相對氣流與誘導氣流方向一致，等待直至有正的錶速，然後可以增加功率。

另一種方法是進入自轉，將渦流向上吹除，制止渦環後再轉入正常飛行。

小速度時應限制下降率，以防止進入導致渦環的狀態，在離地500英尺以下時，很難成功改出。

從多種飛行狀態均可進入渦環，但導致渦環的流場狀態是相同的，渦環只能在下述所有條件具備時才會發生：

1.有動力（產生透過將槳盤向下流動的氣流）；

2.大下降率（產生一個向上流動的附加氣流）；

3.小的前飛速度。