直升飞机攻角飞行+受力分析

目录一、直升飞机飞行原理.......................................................................................................21.1伯努利定理.................................................................................................................21.2直升机与普通飞机区别及飞行简单原理：.............................................................4二、平衡分析（对单旋翼式）.......................................................................................4三、飞行动作受力分析.......................................................................................................53.1垂直飞行.....................................................................................................................53.2前飞.............................................................................................................................63.2.1前飞时的受力分析..................................................................................................63.2.2过渡升力..................................................................................................................63.2.3升力不对称..............................................................................................................63.3侧飞.............................................................................................................................73.3.1、侧飞时的受力.......................................................................................................73.4、倒飞..........................................................................................................................83.4.1倒飞时的受力..........................................................................................................83.5、转弯..........................................................................................................................83.5.1转弯时的受力..........................................................................................................8四、攻角飞行.......................................................................................................................94.1攻角的概念.................................................................................................................9五、固定翼原理.................................................................................................................11六、固定翼机翼的受载.....................................................................................................12七、直升机与固定翼飞机的力学分析.............................................................................14文章编号：1000-4650直升机与固定翼飞行状态研究姚刚1(1.合肥学院机械工程系，合肥，安徽230601；)摘要：二十世纪最重大的发明之一就是飞机；人类自古以来就梦想着能像鸟儿一样在天空中翱翔。而两千多年前中国人发明的风筝虽然不能把人带上天空，但它也应该算飞机的鼻祖了。现在随着科技的不断发展，飞上天空早已成为常见的事了，飞机也有直升机和固定翼飞机两种。飞机为人类的进步与发展插上了翅膀，将人们的活动范围从陆地、海洋扩展到天空，并且越飞越高、越飞越快、越飞越远，创造了人类历史上一个又一个辉煌，并对社会生活的各个方面产生了和正在产生着极其巨大的影响。本文对直升飞机的攻角、迎角阻力、平稳飞行力学状态进行了分析，对固定翼飞行器的攻角飞行、飞行阻力进行分析，并用这些参数描述主要战技指标，评价战机的优越性性。关键词：特征参数；螺旋桨；固定翼；流体；伯努利原理；载荷中图分类号：TU358文献标志码：AHelicopterandfixed-wingflightstatusYAOGang(HefeiUniversity,Hefei230601,China)Abstract:oneofthegreatinventionsofthe20thcenturywastheairplane;Humanbeingshavelongdreamedofflyingintheskylikebirds.Morethantwothousandyearsago,akiteinventedbytheChinesecouldnotbringpeopletothesky,butitshouldalsobethegranddaddyoftheairplane.Now,withthedevelopmentoftechnology,flyingintotheskyhasbecomecommonplace,withhelicoptersandfixed-wingaircraft.Aircraftpluginthewingsforhumanprogressanddevelopment,toexpandtheactivitiesofthepeoplefromtheland,seatothesky,andtheflyhigherandhigherandfaster,theflyfar,createdthehumanhistoryoneafteranotherbrilliant,andoneveryaspectofsociallifeandishavingahugeimpact.Inthispaper,theAngleofattackofthehelicopter,Angleofattackresistance,steadystateofflightmechanicsareanalyzed,andtheAngleofattackofthefixedwingaircraftflight,flightresistanceisanalyzed,andtheseparametersdescribethetechnicalindicators,evaluatethesuperiorityofaircraft.Keywords:featureparameters;Propellers.Fixedwing;Fluid;Bernoulliprinciple;load一、直升飞机飞行原理1.1伯努利定理直升机能飞上天的原理是什么?要想理解它必须先理解1600年伯努利发现的[color=Blue]伯努利原理[/color]。如果知道了这个原理就能知道直升机升天的原理了。所谓伯努利原理就是类似空气或水的流体流速快，流体产生的压力就会变弱。所以水流动时如果一边的水势强，另一边弱那么水势弱的一边压力就大，水势强的一边压力就小。如果在它们之间放入树叶，树叶就会顺着水势强的一边。因为水势弱的一边压力大，水势强的一边就把树叶推向弱的一边。半圆模样的木板经过大气时同样如此。把半圆圆的一面朝上放置以后，如果把半圆向前移动就把空气分成了上下两股气流。向上的空气就会沿着半圆圆的一边流动，向下的空气就会沿直线流动。因为半圆的长度更长，向上的空气流动更快。下面流动较慢的空气就被流动快的空气－压力较弱的－上方推动做半圆运动。这种力被称为举力。飞机能飞上天也是有了这种力的缘故。因为飞机的机翼上部旋转出的是流线型，所以就能很容易的上升。直升机上升的原理稍微复杂一些。因为它虽然利用了举力但是和流线型的机翼产生的举力是不同的。直升机的旋转机翼上部和下部是一样的。那么是如何产生举力的呢？直升机改变旋转机翼的角度就产生了举力。力学分析图如图一图二、所示图一图二这可以坐在车上体会到。汽车行驶时把旁边的车窗放下后把手略微伸出窗外。如果把水平伸开的手稍微向前倾斜就能感到手在上升。在水平面上倾斜后接受风的上下面积不同就产生了举力。利用这个原理直升机把中央螺旋桨的机翼角度倾斜后使之旋转就产生了举力。想要改变直升机方向时只要改变机翼面的角度就行了。这可以从陀螺上得到验证。轻轻拨动沿反时针方向急速旋转的陀螺的右边就会发现陀螺会向前旋转。陀螺旋转时同时进行两边的旋转运动。一种是自己沿着轴旋转的运动，另一种是沿着轴周围旋转的运动。一般旋转式这两个运动会保持均衡，如果拨动旋转的陀螺的一边，破坏了这种平衡，那么为了保持平衡陀螺就会反射似地向前旋转。物理学家们把这种作用称为旋进性[color=Blue](GyroscopicPrecession)（陀螺进动）。[/color]直升机向前飞行就是依据这个原理。有些人认为直升机可以无限往上飞，那自然是不可能的。直升飞机上升力来自气流，而高空空气稀薄，终会导致上升力不足而无法提高高度。所以有些人说用直升飞机飞上珠穆朗玛峰不切实际的。1.2直升机与普通飞机区别及飞行简单原理：不可否认，直升机和飞机有些共同点。比如，都是飞行在大气层中，都重于空气，都是利用空气动力的飞行器，但直升机有诸多独有特性。（1）直升机飞行原理和结构与飞机不同飞机靠它的固定机翼产生升力，而直升机是靠它