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发动机宕机后,直升机如何完成熄火迫降?没了动力的旋翼还能转

科学信仰
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发动机出现故障而宕机,这对于天上的飞机而言可谓是一种十分危险的情况,不过这并不意味着飞机就会坠毁,因为经验丰富的驾驶员依旧可以操纵飞机通过滑翔的方式实现安全迫降。

固定翼飞机之所以可以在没有动力的情况下完成迫降,是因为固定翼飞机的升力主要来自于机翼,因为机翼形状和角度的关系,机翼上方的空气流动速度快,下方的空气流动速度慢,依据伯努利原理,机翼下方的压力就大于上方,于是就产生了升力,因此即便飞机失去动力,仍然可以平稳滑翔,不至于一头栽下来。

如果是直升机呢?

直升机的升力来自于旋翼的转动,而旋翼转动依靠的是发动机提供的动力,如果发动机宕机了,也就意味着旋翼将会停止转动,升力瞬间消失,飞机必然会一头栽下来。真的是这样吗?当然不是,如果是这样,想必就没有人敢去驾驶直升机了,事实上熄火迫降是每一个直升机驾驶员的必修课,也就是说直升机同样可以在发动机宕机之后完成迫降。为什么直升机也能熄火迫降呢?因为直升机的旋翼即便是在发动机宕机后,依旧可以持续转动。

发动机宕机之后,旋翼不就失去了动力,怎么还能继续旋转呢?

的确,在没有动力的情况下,旋翼不可能自发转动,所以要想让旋翼在发动机熄火后还能持续转动,就必须为旋翼找到新的动力源。正常飞行的直升机,它的工作原理就如同一台巨大的风扇,通过向下吹风,而使直升机获得升力。既然这台巨大的风扇可以通过转动而向外吹风,那么反过来,从外面吹过来的风也可以让它转起来。

直升机旋翼和发动机之间的连接并不是固定的,而是可以断开的。

当发动机因故障而熄火,直升机旋翼的转动速度会超过发动机的转动速度,此时离合器会迅速断开旋翼与发动机之间的连接,于是旋翼便可以在风力的吹动下自由转动了。风从何来?当然是来自于直升机的重力势能,随着直升机高度持续下降,重力势能会以风力的形式转化为旋翼的动能,如此旋翼便可以持续转动,驾驶员也就有机会操纵飞机完成迫降了。

不过这其中还有一个问题,就是旋翼转动的方向问题。

发动机宕机前,旋翼是向下吹风的,而在发动机宕机后,旋翼则是依靠从下方吹来的风转动的,这意味着力的方向是相反的,所以理论上旋翼的转动速度会迅速降低直至停止,然后再向反方向转动。很显然,这是不行的,因为随着旋翼转速的下降,飞机早就一头栽下去了,哪还有向反方向转动的机会呢?所以在发动机宕机后,旋翼不仅要能自由转动,还要保持转动方向的一致性。这其实不难,因为直升机旋翼的角度是可以调整的,在发动机宕机后,只需要把原本的正浆距调整为负浆距,就可以保证旋转方向的一致性了。

当然,只是保证旋翼的转动还不行,因为还有尾桨呢。

尾桨就是直升机尾部那个呈现纵向转动的小旋翼,它的存在非常重要,如果没有它,直升机的机身就会在主旋翼所产生的转矩作用下发生自转,以致坠毁。那么怎样保证尾桨也能正常工作呢?这个就更简单了,只需要在发动机宕机后将尾桨与主旋翼连接在一起,这样它便能够跟随主旋翼一起在重力势能的保驾护航下继续转动了。

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基层农业
少傅级
发动机出现故障而宕机,这对于天上的飞机而言可谓是一种十分危险的情况,不过这并不意味着飞机就会坠毁,因为经验丰富的驾驶员依旧可以操纵飞机通过滑翔的方式实现安全迫降。
2023-01-05
宁远县陈世权
少师级
发动机出现故障而宕机,这对于天上的飞机而言可谓是一种十分危险的情况,不过这并不意味着飞机就会坠毁,因为经验丰富的驾驶员依旧可以操纵飞机通过滑翔的方式实现安全迫降。
2023-01-05
宁远县陈世权
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2023-01-05