
得益于先進(jìn)的飛行控制系統(tǒng),直-20戰(zhàn)術(shù)通用直升機(jī)具有優(yōu)秀的懸停穩(wěn)定性
直升機(jī)懸停是指直升機(jī)在一定的高度上,保持位置不變的飛行狀態(tài)。在自然界中,有不少出色的“飛行高手”,它們精妙絕倫的飛行技巧令人類嘆為觀止,例如蜻蜓。會(huì)懸停的直升機(jī)是受蜻蜓的啟發(fā)而誕生的嗎?
蜻蜓,是靠翅膀高速上下振動(dòng)產(chǎn)生升力實(shí)現(xiàn)懸停的;直升機(jī),是靠螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)懸停的。雖然直升機(jī)不是直接受蜻蜓的啟發(fā)而誕生的,但在直升機(jī)行業(yè)內(nèi)有一個(gè)公認(rèn)的觀點(diǎn):現(xiàn)代直升機(jī)的發(fā)明構(gòu)想起源于一個(gè)不起眼的小玩具,它就是竹蜻蜓。
竹蜻蜓其貌不揚(yáng),兩片槳葉中間插一根旋轉(zhuǎn)軸。我們用兩手搓一搓旋轉(zhuǎn)軸,它就能“噌”的一下飛出去。飛出去的竹蜻蜓會(huì)在空中先上升一段距離,隨后下降。在高速攝像機(jī)的輔助下,我們可以發(fā)現(xiàn),其實(shí)竹蜻蜓在上升到一定高度時(shí)會(huì)短暫懸停,隨著旋翼轉(zhuǎn)速降低,竹蜻蜓就落了下來(lái)。這么看,是不是覺(jué)得直升機(jī)和它確實(shí)有異曲同工之處?
直升機(jī)能夠飛行,靠的是旋翼產(chǎn)生的升力。當(dāng)直升機(jī)飛到半空,升力與重力恰好形成一對(duì)平衡力時(shí),它就能停在空中,實(shí)現(xiàn)懸停。

直升機(jī)駕駛艙

直升機(jī)主旋翼
在實(shí)踐中,懸停是直升機(jī)運(yùn)送人員、物資的一種常用方式,它非常考驗(yàn)飛行員的技戰(zhàn)術(shù)水平,是極難、極累的飛行動(dòng)作。例如,在低空投送任務(wù)中,直升機(jī)懸停位置的準(zhǔn)確性和懸停狀態(tài)的穩(wěn)定性十分重要。
在低空狀態(tài)下,機(jī)體很容易受到地面氣流、側(cè)風(fēng)、旋翼產(chǎn)生的強(qiáng)大氣流的影響。這時(shí),飛行員需要進(jìn)行一系列的細(xì)微操作,不斷往復(fù)操縱駕駛桿、總距桿、腳蹬,修正這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)的任何一點(diǎn)小偏差,以確保機(jī)體受力平衡,例如旋翼產(chǎn)生的升力和自重的平衡,旋翼側(cè)向拉力和水平風(fēng)力的平衡等。
懸停是直升機(jī)的飛行特色,但實(shí)踐中會(huì)受到多重因素的影響,例如地面效應(yīng)和風(fēng)。
懸停時(shí),直升機(jī)離地高度越低,地面效應(yīng)越顯著。當(dāng)旋翼離地高度超過(guò)旋翼直徑長(zhǎng)度時(shí),地面效應(yīng)基本消失。
相比無(wú)風(fēng)狀態(tài),直升機(jī)在有風(fēng)狀態(tài)下懸停時(shí)的操縱要復(fù)雜一些。當(dāng)遇到逆風(fēng)、順風(fēng)或側(cè)風(fēng)等不同情況時(shí),飛行員要采取不同的應(yīng)對(duì)策略。
以逆風(fēng)懸停為例,這種情況下直升機(jī)會(huì)在風(fēng)的作用下,以與風(fēng)速相同的速度向后移位。為了保持位置,此時(shí)飛行員會(huì)向前推動(dòng)駕駛桿,使直升機(jī)產(chǎn)生俯角、旋翼槳盤前傾。由于改變主旋翼拉力方向時(shí),氣流具有保持原有狀態(tài)的特性,這種滯后性需要飛行員對(duì)直升機(jī)飛行姿態(tài)的變化有預(yù)判,并能提前給予修正。

?縱列式雙槳直升機(jī),具有更好的懸停穩(wěn)定性能
此外,因?yàn)橹鄙龣C(jī)相對(duì)固定翼飛機(jī)的操作靈敏度更高,為了保持穩(wěn)定懸停,飛行員還需要對(duì)操縱系統(tǒng)反復(fù)微調(diào),從而平衡風(fēng)等外界因素的干擾,而且調(diào)節(jié)的過(guò)程越柔和,越有利于保持機(jī)體的穩(wěn)定懸停。
此外,氣溫、直升機(jī)的載重、海拔高度等因素也會(huì)對(duì)懸停產(chǎn)生影響。影響因素越多,越考驗(yàn)飛行員的技術(shù)。
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半懸停是指直升機(jī)用部分起落架觸地、其余起落架懸空的降落方式。直升機(jī)不完全依靠起落架承受自身重量的情況,都屬于這個(gè)范疇。這種懸停方式通常在任務(wù)緊急、著陸地點(diǎn)空間狹小、地勢(shì)陡峭等特殊情況下采用,一般持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),因此也被稱為“蜻蜓點(diǎn)水”。半懸停狀態(tài)下,觸地起落架提供的支撐力和旋翼產(chǎn)生的升力,必須能精準(zhǔn)抵消直升機(jī)的重力,這樣才能處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
(責(zé)任編輯 / 高琳? 美術(shù)編輯 / 周游)