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直升机的动力装置设计

发布时间:2022-05-03 19:29:08

Ⅰ 直升机的设计原理是什么 它的动力系统是由什么来保障的

直升机的主螺旋桨高速旋转,使空气对地流动,产生的反作用力使飞机上生。当直升机要前进时,主螺旋桨会前倾一点,这时在反作用力的作用下,直升机就前进了。尾部小螺旋桨转动可以改变直升机的方向,使直升机转向。

Ⅱ 美国米-28直升机有哪些动力装置

米-28N还增大了所装发动机的功率。米-28直升机基本型的发动机,单台额定功率为1640千瓦,而米-28N则采用了两台功率更大的TB3-117BM涡轴发动机,单台额定功率为1864千瓦。为此,还为其设计了效率更好的BP-29主减速器。它其他方面与米-28基本型相同,性能也基本不变。

Ⅲ 直升飞机是通过什么怎样发明的。

直升机最初的设计灵感是来源于中国的竹蜻蜓,中国的竹蜻蜓和意大利人达芬奇的直升机草图,为现代直升机的发明提供了启示,指出了正确的思维方向,它们被公认是直升机发展史的起点。

竹蜻蜓又叫飞螺旋和“中国陀螺”,这是我们祖先的奇特发明。有人认为,中国在公元前400年就有了竹蜻蜓,另一种比较保守的估计是在明代(公元1400年左右)。这种叫竹蜻蜓的民间玩具,一直流传到如今。

现代直升机尽管比竹蜻蜓复杂千万倍,但其飞行原理却与竹蜻蜓有相似之处。现代直升机的旋翼就好像竹蜻蜓的叶片,旋翼轴就像竹蜻蜓的那根细竹棍儿,带动旋翼的发动机就好像我们用力搓竹棍儿的双手。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。当气流经过圆拱的上表面时,其流速快而压力小;当气流经过平直的下表面时,其流速慢而压力大。于是上下表面之间形成了一个压力差,便产生了向上的升力。当升力大于它本身的重量时,竹蜻蜓就会腾空而起。直升机旋翼产生升力的道理与竹蜻蜓是相同的。

《大英网络全书》记载道:这种称为“中国陀螺”的“直升机玩具”在15世纪中叶,也就是在达芬奇绘制带螺丝旋翼的直升机设计图之前,就已经传入了欧洲。

《简明不列颠网络全书》第9卷写道:“直升机是人类最早的飞行设想之一,多年来人们一直相信最早提出这一想法的是达·芬奇,但现在都知道,中国人比中世纪的欧洲人更早做出了直升机玩具。”

而第一种设计用来载人的直升机,则是意大利人达芬奇在1483年提出了直升机的设想,并绘制了草图。

19世纪末,在意大利的米兰图书馆发现了达芬奇在1475年画的一张关于直升机的想象图。这是一个用上浆亚麻布制成的巨大螺旋体,看上去好像一个巨大的螺丝钉。这种飞机器由四个人操纵,在达·芬奇时代流行的旋转玩具可能引发了这位大发明家的设计灵感,他建议以旋转一绕垂直轴的螺旋面来达到垂直的飞行。它以弹簧为动力旋转,当达到一定转速时,就会把机体带到空中。驾驶员站在底盘上,拉动钢丝绳,以改变飞行方向。事实上,达·芬奇称自己的发明也只是提供一个直升动力,而不是真正能工作的飞机。西方人都说,这是最早的直升机设计蓝图。

这一时期的民用型直升机的空重/总重比约为0.37。高度集成化的电子设备。计算机技术、信息技术及智能技术在直升机上获得应用,直升机电子设备朝着高度集成化方向发展。这一时期的直升机,采用了先进的增稳增控装置,用电传、光传操纵取代了常规的操纵系统,采用先进的捷联惯导、卫星导航设备及组合导航技术,先进的通讯、识别及信息传输设备,先进的目标识别、瞄准、武器发射等火控设备及先进的电子对抗设备,采用了总线信息传输与数据融合技术,并正向传感器融合方向发展。机上的电子、火控及飞行控制系统等通过多余度数字数据总线交连,实现了信息共享。采用了多功能集成显示技术,用少量多功能显示器代替大量的单个仪表,通过键盘控制显示直升机的飞行信息,利用中央计算机对通讯、导航、飞行控制、敌我识别、电子对抗、系统监视、武器火控的信息进行集成处理从而进行集成控制。采用这类先进的集成电子设备,大大简化了直升机座舱布局和仪表板布置,系统部件得到简化,重量大大减轻。更主要的是极大地减轻了飞行员工作负担,改善了直升机的飞机品质和使用性能。直升机的全机升阻比达到6.6,振动水平降到0.05g,噪声水平小于90分贝,最大速度可达到350千米/小时。


第一架机型

1907年8月,法国人保罗·科尔尼研制出一架全尺寸载人直升机,并在同年11月13日试飞成功。这架直升机被称为“人类第一架直升机”。这架名为“飞行自行车”的直升机不仅靠自身动力离开地面0.3米,完成了垂直升空,而且还连续飞行了20秒钟,实现了自由飞行。

保罗科尔尼研制的直升机带两副旋翼,主结构为一根V形钢管,机身由V形钢管和6个钢管构成的星形件组成,并采用钢索加强,以增加框架结构的刚度。V形框架中部安装一台24马力的 Antainette 发动机和操作员座椅。机身总长6.20米,重260千克。V形框架两端各装一副直径为6米的旋翼,每副旋翼有2片桨叶。

试飞成功

1938年,年轻的德国姑娘汉纳赖奇驾驶一架双旋翼直升机在柏林体育场进行了一次完美的飞行表演。这架直升机被直升机界认为是世界上第一种试飞成功的直升机。

1936年,德国福克公司在对早期直升机进行多方面改进之后,公开展示了自己制造的FW-61直升机,1年后该机创造了多项世界纪录。这是一架机身类似固定翼飞机,但没有固定机翼的大型双旋翼横列式直升机,它的两副旋翼用两组粗大的金属架分别向右上方和左上方支起,两副旋翼水平安装在支架顶部。桨叶平面形状是尖削的,用挥舞铰和摆振铰连接到桨毂上。用自动倾斜器使旋翼旋转平面倾斜进行纵向操纵,通过两副旋翼朝不同方向倾斜实现偏航操纵。旋翼桨叶总距是固定不变的,通过改变旋翼转速来改变旋翼拉力。利用方向舵和水平尾翼来增加稳定性。FW61旋翼毂上装有周期变距装置,在旋翼旋转过程中可改变桨叶桨距。还有一根可变动桨距的操纵杆来改变旋翼面的倾斜度,以实现飞行方向控制。FW61就是靠这套周期变距装置和操纵杆保证了它的机动飞行。该机旋翼直径7米。动力装置是一台功率140马力的活塞发动机。这是世界上第一架具有正常操纵性的直升机。该机时速100~120公里,航程200公里,起飞重量953千克。

实用机型

1939年春,美国的伊戈尔·西科斯基完成了VS-300直升机的全部设计工作,同年夏天制造出一架原型机。这是一架单旋翼带尾桨式直升机,装有三片桨叶的旋翼,旋翼直径8.5米,尾部装有两片桨叶的尾桨。其机身为钢管焊接结构,由V型皮带和齿轮组成传动装置。起落架为后三点式,驾驶员座舱为全开放式。动力装置是一台四气缸、75马力的气冷式发动机。这种单旋翼带尾桨直升机构型成为现在最常见的直升机构型。

自首次系留飞行以来,西科斯基不断对VS-300进行改进,逐步加大发动机的功率。1940年5月13日,VS-300进行了首次自由飞行,当时安装了90马力的富兰克林发动机。

投入批生产

R-4是美国沃特-西科斯基公司20世纪40年代研制的一种2座轻型直升机,是世界上第1种投入批量生产的直升机,也是美国陆军航空兵、海军、海岸警卫队和英国空军、海军使用的第一种军用直升机。

该机的公司编号为VS-316,VS-316A。美国陆军航空兵的编号为R-4,美国海军和海岸警卫队的编号为HNS-1,英国空军将其命名为“食蚜虻”1(Hoverfly1),英国海军将其命名为“牛虻”(Gadfly)。

Ⅳ 美国RAH-66“科曼奇”侦察/攻击直升机有什么装置设计特点

RAH-66“科曼奇”侦来察自/攻击直升机,是美国波音直升机公司和西科斯基飞机公司联合研制的一种双座侦察/攻击直升机。于1998年开始交付使用。

RAH-66科曼奇侦察/攻击直升机的旋翼系统采用德国公司的5片奖叶全复合材料无轴承旋翼系统。动力装置为2台895千瓦涡轮轴发动机。机头下方旋转炮塔内装有双管20毫米口径加农炮,此外可载“海尔法”或“毒刺”导弹。

机长14.248米,旋翼直径11.90米、机高339米,空重3402千克,最大起飞重量7790千克,最大平飞速度3几千米/小时,垂直爬升率360米/分,转场航程2。335千米。

Ⅳ 苏联卡-29直升机有哪些动力装置

苏联卡-29直升机的动力装置:两台克里莫夫设计局TV3-117BK涡轮轴发动机,功率2-1618千瓦(2-2200轴马力)。

座舱驾驶舱采用承载的双层装甲结构,装卡-37上采用的零-零旨射座椅和旋翼抛投系统,从而大大提高了直升机的生存力。驾驶员座椅安装在复合材料蜂窝/铝合金构架上,硬着陆时可以减震。

机载设备装有红外抑制器,红外假目标投放器,防弹装甲。驾驶舱内装有平视显示器和头盔瞄准器。

武器机身右下侧短翼下炮塔内装一门单管2A42型30毫米机炮。短翼挂架上最多可载16枚激光制导AT-9“旋风”反坦克导弹,射程8~10公里,或80枚S-8无制导火箭弹。

Ⅵ 苏联米-28“浩劫”武装直升机有哪些动力装置和武器配备

该机的动力装置:两台伊索托夫设计局的TB3-117涡轮轴发动机装在每侧短翼翼根上方,最大功率2×1640千瓦。发动机还装有向上转折的尾喷管,进气口装有导流板,以避免砂石、灰尘和外来物吸入发动机。

武器配备:机头下方炮塔内装有一门口径为30毫米的机炮,其活动方位角为110度;机身两侧短翼翼下挂架,可携带16枚AS-14反坦克导弹,射程为800至6000米,短翼翼尖可挂两枚空对空或空对地导弹。

Ⅶ 现在直升机用着涡轴发动机,是如何带动直升机螺旋桨的

现在直升机用着涡轴发动机,是如何带动螺旋桨的?要求十分苛刻

由于其本身的特殊性,直升机并不能像传统机型一样靠着什么东西直接向后吹以使其向前飞,其整个动力的传输与其他机型有着明显的区别。

直升机的旋翼是向上转动,但是一般其动力装置都是横向安装,因此其传统并不是直接进行,而是通过一套装置来进行转换,将本来纵向输出的动力,转向到横向,以供旋翼使用。而旋翼使用的这部分主要是为整机提供向上的力量,这部分是用来代替传统机型中的机翼,同时由于旋转过程中需要一个用来抑制反转的部分,因此动力不单单要向旋翼这部分提供,还要向后输出。这就使得直升机本身的传动十分的复杂,要想设计好整个装置,难度还是挺大的。

资料图

且还要明确一点,整机的动力并不是发动机直接输出,如果直接输出,会使得难以操控,还有速度过快这个难点,因此,从发动机中输出的动力会经过减速,再送往各个需要动力的部分,且对于传统的涡轴动力来讲,并不能只使用一级减速,要使用很多级减速才能达到最终使用的要求,同时还要经过多次的方向变换,整个系统在运行中既要提供不变的输出,还要维持相当大的安全性。

资料图

综上,直升机的传动是一个十分复杂的问题,这就使得各个部件的运行环境相对于常规机型堪比地狱,因此,其整个传动装置的稳定性安全性要求十分的苛刻,具体到每一个齿轮上都要求十分的稳定不出错。随着未来人们对直升机性能提出更高的要求,其整个动力传递装置的研制将会受到更苛刻的要求。

Ⅷ 米-28“浩劫”武装直升机的动力装置是什么

米-28“浩劫”武装直升机的动力装置是两台伊索托夫设计局的TB3-117涡轮轴发动机,装在每侧短翼翼根上方,最大功率2×1640千瓦。发动机还装有向上转折的尾喷管,进气口装有导流板,以避免砂石、灰尘和外来物吸入发动机。

Ⅸ 米-28“浩劫”武装直升机的动力装置是怎样的

两台伊索托夫设计局的TB3-117涡轮轴发动机装在每侧短翼翼根上方,最大功率2×1640千瓦。发动机还装有向上转折的尾喷管,进气口装有导流板,以避免砂石、灰尘和外来物吸入发动机。

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