发动机支架控制原理(发动机空中停车)
在央视的一档军事类节目里,报道了直十的飞行员模拟双发停车后(直十一共两台发动机),立刻将总距杆放到底,利用主旋翼的自转成功迫降的过程。很多小伙伴看完后一边感慨神奇,一边表示,没看懂。
这种操作其实是直升机失去动力后常见的一种自救手段,为了让外行也能轻松弄明白,我们从这套动作的关键、也是直升机旋翼的一个特性说起:自旋。
自旋简单的说就是直升机失去动力开始下降时,旋翼被动随气流快速转动,而快速转动时也会产生一定升力,直十的安全迫降就是利用了这个升力。
为了让这个升力尽量大点,当直十飞行员发现发动机停转后,第一个动作是将总距杆放到底,这时旋翼的叶片角度会变为负迎角,就是在正常有动力时会向上扇风的迎角状态(下图)。虽然此时没动力,但自下向上的气流会持续吹动旋翼旋转,维持较高转速的同时带来较大的升力。
图:旋翼负迎角的状态
说到这里还是没有看懂的小伙伴一定听说过我军装备的一款神器:三蹦子旋翼机。旋翼机和直升机的最大区别就在这里:直升机有动力而旋翼机的旋翼没有动力,靠后置的螺旋桨向前推动前进时,由前方气流吹动旋翼旋转产生升力,象一只风车一样将飞机拉起在空中跑。
言归正传。直十飞行员将总距杆推到底后,在飞机自由落体下降时主旋翼就产生了最大程度的升力,不过这个升力还不足以把飞机托起,只起到缓冲的作用——相当于一把巨大的降落伞,让直十用可控的速度先下降高度。
但是全靠这个速度硬着陆的话还是太快,因此在离地10几米的时候还有最后一个高难度动作:机头向上拉,同时将总距杆反向推,使旋翼变为正迎角,瞬间会在旋翼下方形成一个气垫,使直升机软着陆,自旋降落即告完成,人员安全落地。
全过程简单的说就是:放桨距——下降高度——抬头——推平——触地。
据直十飞行员介绍,整套动作的关键在于反应快:在意识到发动机停车到放桨距只有3秒的反应时间,超过这个时间飞机就像秤砣一样往下掉了。
最后放一个单旋翼直升机的同原理迫降过程,动作更简洁直观:
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