直升机的地面效应与平动升力

图3.15.地面效应时的气流

在地面效应中运行时，升力和翼型效率的提高是由于一些效应。首先，最重要的是，减小了主旋翼叶尖涡流。在地面效应下工作时，向下和向外的气流减少了涡流。涡流是绕轴或中心旋转的气流。这使得主转子叶片的外部部分更加高效。减少涡流也可以减少涡流再循环引起的湍流。

第二个重要因素是地面降低了下洗气流速度，从而在直升机下方形成一个气压增大的区域。这会影响转子系统并增加升力。零高度地面效应产生的最大升力系数为1.2。

平动升力

悬停旋翼系统的效率通过直升机向前运动或地面逆风获得的每一个迎风节来提高。当直升机向前移动时，新鲜空气进入的量足以缓解悬停空气供应问题并提高性能。在大约40 km/h的速度下，转子系统接收到足够的自由、未受干扰的空气，以消除空气供应问题。此时，升力明显提高，直升机开始爬升。这种明显的变化被称为平动升力。在平动升力瞬间，随着悬停供气方式的破坏，产生了升力的不对称性。随着空速的增加，平动升力继续提高到最佳爬升速度。

图3.16.平动升力

在向前飞行中，通过转子盘后部的空气比通过前部的空气具有更高的下洗速度。这被称为横向流动效应，如图3.16所示。这种效应与陀螺进动相结合，导致转子向侧面倾斜，并导致振动，这在进入有效平移时最为明显。

自动旋转

如果发动机动力失效或发生其他紧急情况，自动旋转是安全降落直升机的一种方式。直升机的变速器设计成当发动机停止时，主旋翼可以在其原始方向自由转动。图3.17说明了如何允许直升机滑翔到地面，并通过使用主旋翼转速，实现软着陆。

图3.17.接近着陆，关闭电源

1.下降时，建立70-80 km/h的IAS，降低总转速，以保持安全转子转速（总转速完全下降）

2.在35-50米高度处，将纵倾增加到地平线以上10度。

3.在20-30米的高度，集体上升以降低下降率。这需要精确的控制和定时。

4.在4-6米高度，设置着陆俯仰姿态

5.着陆

6.短着陆运行完成停止

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