科潮中山 |低空经济—探秘低空飞行器之直升机
栏目:推荐 来源: 科普中山 发布:2024-12-26

 

特的区位优势、空域优势、场地优势以及超前的发展规划,阜沙镇正大力发展低空经济,着力打造阜沙低空经济产业基地,推动飞行汽车、工业重载无人机、汽车发动机航改和南方科技大学混动无人机等研发测试项目进驻基地,飞行小镇加速崛起。

?阜沙低空经济产业基地

低空经济是指在低空空域范围内(通常指垂直距离在1000米以内的空域),以载人、载货及其他作业等多场景低空飞行活动为牵引,带动相关领域融合发展的综合性经济业态,涵盖了从航空器制造到低空飞行、航空旅游、科研教育等领域。而这其中,各类低空飞行器则是最为耀眼的“明星”。

低空飞行器主要包括各类直升机、轻型固定翼飞机、无人机、eVTOL(飞行汽车)、航空运动类飞行器等。为增进大家对低空经济的了解,“阜沙发布”将定期推出各类飞行器介绍。今天,我们一起探秘低空飞行器的“传统强者”:直升机

 

 

 

直升机是一种能够垂直起降、在空中悬停并向任意方向飞行的重于空气的航空器。它和普通飞机最大的区别就是不需要长长的跑道来起飞和降落,就像一个会飞的大蜻蜓。直升机的顶部有一个大大的旋翼,这个旋翼就像是它的翅膀,通过快速旋转产生升力,把直升机带到空中。

 

 

作为20世纪航空技术极具特色的创造之一,直升机能够垂直起降,空中悬停,低速和机头方向不变的机动飞行等特点,是其他航空器所不具备的,特别是可在小面积场地垂直起降,极大地拓展了飞行器的应用范围。直升机是典型的军民两用产品,可以广泛的应用在运输、巡逻、旅游、救护等多个领域。

 

军用方面

 

直升机已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷、电子对抗等。

 

民用方面

直升机应用于短途运输、医疗救护、救灾救生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火、空中摄影等,是一款典型的军民两用产品。

 

同样,直升机的缺点也较为明显,主要表现在振动和噪声较高、维护检修工作量较大、使用成本较高,速度较低,航程较短。这些特性,决定了直升机较为适合中短途出行,不适合长途远距离航行。

 

那么

直升机的起源和原理

你知道是什么吗?

下面我们一起来看看吧!

古代灵感

直升机的灵感最早来源于中国的竹蜻蜓,这种简单的玩具在公元前400年左右就已经出现,其飞行原理与现代直升机的旋翼产生升力的原理相似。竹蜻蜓的叶片前面圆钝,后面尖锐,上表面比较圆拱,下表面比较平直。气流经过上表面时流速快而压力小,经过下表面时流速慢而压力大,形成压力差,产生向上的升力。

●竹蜻蜓

 

现代起点

现代直升机的起点是1939年,美籍俄人伊戈尔伊万诺维奇西科尔斯基成功地研制出单旋翼直升机VS—300,这成为了一种比较成功的新型直升机,并为后来直升机的发展指明了方向。

△伊戈尔伊万诺维奇西科尔斯基

 

 

直升机VS—300

 

 

升力产生

直升机飞行原理涉及空气动力学、飞行力学以及机械构造等很多方面的知识。直升机在地面停放时旋翼的桨叶会因为自身重量的作用呈自然下垂状态。直升机飞行时,旋翼不断旋转,空气流过桨叶上表面,流管变细,流速加快,压力减小;空气流过桨叶下表面时,流管变粗,流速变慢,压力增大。这样一来,桨叶的上下表面就形成了压力差,桨叶上产生一个向上的拉力。

● 直升机作用力

 

 

飞行控制

直升机飞行时,旋翼的桨叶会形成一个带有一定锥度的底面朝上的大锥体,将其称为旋翼椎体。旋翼的拉力垂直于旋翼椎体的底面,当向上的拉力大于直升机自重,直升机就上升,小于直升机自重,直升机就下降,刚好相等,直升机就悬停。通过控制旋翼椎体向前后左右各方向的倾斜,就可以改变旋翼拉力的方向,从而实现直升机向不同方向的飞行。

飞行控制

 

 

本文来源:阜沙发布

科普中山编辑部

版面:古璇

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