直升机悬停向右倾斜的解释

xuzhaohuatom

尾桨倾斜会使方向和俯仰操纵耦合，对模型来说没必要倾斜，真机倾斜尾桨主要是为了改善纵向稳定性

bearbear1776

学习了～

yys97

支持楼主观点。

文哥仔

太复杂了

wangjing

飞行机器网上有种把尾管改成向上倾斜的机构，达到与大桨在同一平面，应该可以平衡机身，不过效率降低了

starmoon

也不能平衡，稍减少了一点点扭力

Edward

原帖由 直生几 于 2008-7-22 14:18 发表
关键就是尾桨和大桨不在同一水平面上,如果能把尾桨升到和大桨同一水平,就不会有侧顷了.

LS请说明原因，最好能像本贴那样详细分析。

Edward

原帖由 直生几 于 2008-7-22 20:34 发表
领导（中将）先生，

我一直以为是由于主旋翼和尾翼不在一个平面上，对尾观察：尾翼的推力向左，空气推主旋翼的力在圆周平面上作用在主轴只有扭矩，所以主轴在尾翼的作用下会绕主轴和主旋翼平面的交点有运动的 ...

首先，旋翼只产生向上的升力，当有横向的力推动它的时候，由于两个力夹角为90度，所以两个力互不相关，而旋翼不是固定在空间的一个点上的，它在水平方向是可以移动的，这就是说如果旋翼受到横向力的作用（如尾桨向左的推力），它会整体平移，而不是倾斜。

然后，由于悬停时直升机是静止状态，所有力和力矩平衡于重心，所以如果直升机在悬停时有摆动，那么都是以直升机重心为支点的，而不是主轴和桨平面的交点，实际上，直升机的重心位置基本都是设计在主轴与尾管的交点上，所以不存在你说的情况。

Edward

原帖由 温州飞跃俱乐部 于 2008-7-22 21:18 发表
直升机倾斜是因为尾桨轴和主翼不在同一平面上

又一个标题党……

麻烦写标题以后再添加正文。

我觉得实践是检验真理的唯一标准，大家可以试试，装了那个曲拐到底有没有用。

wangjing

lz这点说得对，实践、实践、实践，请试过曲管得说说。

wangjing

实践之前还是支持“直升机倾斜是因为尾桨轴和主翼不在同一平面上”观点

Suzhoujimmy

原帖由 直生几 于 2008-7-22 20:34 发表
领导（中将）先生，

我一直以为是由于主旋翼和尾翼不在一个平面上，对尾观察：尾翼的推力向左，空气推主旋翼的力在圆周平面上作用在主轴只有扭矩，所以主轴在尾翼的作用下会绕主轴和主旋翼平面的交点有运动的 ...

非常眼熟，我在沙发上就是这样写的，难道先生和我的看法100%相同？

引用请注明出处，好像这也是劳动。

Edward

上面回帖太多，没办法，把我对Suzhoujimmy 和直生几的看法在重申一下：

原帖由 直生几 于 2008-7-22 20:34 发表
领导（中将）先生，

我一直以为是由于主旋翼和尾翼不在一个平面上，对尾观察：尾翼的推力向左，空气推主旋翼的力在圆周平面上作用在主轴只有扭矩，所以主轴在尾翼的作用下会绕主轴和主旋翼平面的交点有运动的 ...

首先，旋翼只产生向上的升力，当有横向的力推动它的时候，由于两个力夹角为90度，所以两个力互不相关，而旋翼不是固定在空间的一个点上的，它在水平方向是可以移动的，这就是说如果旋翼受到横向力的作用（如尾桨向左的推力），它会整体平移，而不是倾斜。

然后，由于悬停时直升机是静止状态，所有力和力矩平衡于重心，所以如果直升机在悬停时有摆动，那么都是以直升机重心为支点的，而不是主轴和桨平面的交点，实际上，直升机的重心位置基本都是设计在主轴与尾管的交点上，所以不存在你说的情况。

[ 本帖最后由 Edward 于 2008-7-22 22:25 编辑 ]

Suzhoujimmy

原帖由 Edward 于 2008-7-22 21:14 发表

首先，旋翼只产生向上的升力，当有横向的力推动它的时候，由于两个力夹角为90度，所以两个力互不相关，而旋翼不是固定在空间的一个点上的，它在水平方向是可以移动的，这就是说如果旋翼受到横向力的作用（如尾桨向左的推力），它会整体平移，而不是倾斜。
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/A(_7z3p*n/Y![3P*y然后，由于悬停时直升机是静止状态，所有力和力矩平衡于重心，所以如果直升机在悬停时有摆动，那么都是以直升机重心为支点的，而不是主轴和桨平面的交点，实际上，直升机的重心位置基本都是设计在主轴与尾管的交点上，所以不存在你说的情况。

我还是想和领导（中将）先生探讨：

• 首先，旋翼只产生向上的升力，当有横向的力推动它的时候，由于两个力夹角为90度，所以两个力互不相关，而旋翼不是固定在空间的一个点上的，它在水平方向是可以移动的，这就是说如果旋翼受到横向力的作用（如尾桨向左的推力），它会整体平移，而不是倾斜。
  • 我不敢苟同你的想法，是的，主旋翼的升力垂直向上，这个力抵消重力，升力大则直升机向上，反之向下；
  • 尾翼的横向推力水平向右，这个没有疑问，但由于主旋翼高速旋转陀螺效应，直升机不会整体平移，而是倾斜！
  • 尾翼的横向推力水平向右，低于主旋翼，所以倾斜方向机头向右，脚架向左；
• 然后，由于悬停时直升机是静止状态，所有力和力矩平衡于重心，所以如果直升机在悬停时有摆动，那么都是以直升机重心为支点的，而不是主轴和桨平面的交点，实际上，直升机的重心位置基本都是设计在主轴与尾管的交点上，所以不存在你说的情况。
  • 虽然看上去直升机处于相对静止状态，但不要忘记那个高速旋转的主旋翼，它的陀螺效应一直存在，小时候玩的"打不死",当外力作用时，‘打不死’倾斜，当外力一旦消失，陀螺马上回到原来的平衡位置，如果按照您的静态受力分析，这个外力的作用应该使‘打不死’一直倒下去而不应该回到原来的位置；
  • 相当于‘打不死’，我们尾翼上的水平推力一直存在，持续作用，我们这个直升机一直‘想’回到陀螺的原来的位置，在这样作用下，直升机就倾斜了。

我讲清楚了没有？

starmoon

楼上的理解是错的，edward的解释是对的，符合力学分解原理的

Edward

原帖由 Suzhoujimmy 于 2008-7-22 22:29 发表



我还是想和领导（中将）先生探讨：
首先，旋翼只产生向上的升力，当有横向的力推动它的时候，由于两个力夹角为90度，所以两个力互不相关，而旋翼不是固定在空间的一个点上的，它在水平方向是可以移动 ...

首先，你对陀螺效应的理解就已经错了，陀螺效应所具有的是空间定轴（指向）性，而不是空间定位（点）性。主旋翼旋转所带来的陀螺效应是使主轴的指向不变，而不是使主轴的位置不变，所以主轴在受到横向力的时候，是会保持原来的指向的同时产生平移，而不是摆动。

然后，关于“打不死”的问题，“打不死”倾斜是由于旋转速度逐渐降低而产生的进动，当抽打它以后，转速恢复，所以又重新指向原来的位置。这个效应是用来解释直升机转速不足时为什么不稳定的，对机身倾斜没有意义。

sharker

原帖由 Edward 于 2008-7-8 01:40 发表
关于直升机悬停时向右倾斜的问题，众说纷纭，有“地面效应论”，有“陀螺仪论”，还有“倾斜盘论”和“重心论”。现在就我所知，结合理论与实际，简单说明一下直升机悬停倾斜的原因。

直升机悬停倾斜是由于尾 ...

楼主的理解有误。直升机悬停时向右倾斜的原因是：直升机悬停时，尾桨轴线通常不在旋翼的旋转平面内，而使得尾桨推力和主旋翼倾斜产生的侧向拉力形成侧向力矩，为平衡这个侧向力矩，直升机就得向右倾斜。

下面是有关直升机平飞时的受力分析，直升机悬停时的受力与此类似，只不过悬停时旋翼不会产生向前的拉力。

真实直升机的飞行原理

平飞时力的平衡
　　相对于速度轴系平飞时，作用在直升机上的力主要有旋空拉力T，全机重力 G，机体的废阻力 X身及尾桨推力T尾。前飞时速度轴系选取的原则是： X铀指向飞行速度V方向； Y轴垂直于X轴向上为正，2轴按右手法则确定。保持直升机等速直线平飞的力的平衡条件为(参见图2．1—43) 。


平飞时力的平衡
X轴：T2=X身
Y轴： T1=G
Z轴：T3约等于T尾
　　其中 Tl， T2， T3分别为旋翼拉力在 X， Y，Z三个方向的分量。对于单旋翼带尾桨直升机，由于尾桨轴线通常不在旋翼的旋转平面内，为保持侧向力矩 平衡，直升机稍带坡度角 r，故尾桨推力与水平面之间的夹角为 y，T尾与T3方向不完全 一致，因为 y角很小，即cosr约等于1，故Z向力采用近似等号。

zxr5737436

蛮好的帖学习了

starmoon

77楼的同学理解也是错误的，图是对的，不过你没有看清他说的意思

Edward

原帖由 sharker 于 2008-7-24 15:06 发表


楼主的理解有误。直升机悬停时向右倾斜的原因是：直升机悬停时，尾桨轴线通常不在旋翼的旋转平面内，而使得尾桨推力和主旋翼倾斜产生的侧向拉力形成侧向力矩，为平衡这个侧向力矩，直升机就得向右倾斜。

...

你自己贴个图自己都还没搞清楚这个图是说什么的！
第一个图是说直升机是怎么前飞的，就不管它，说说第二个图。
第二个图是说尾桨产生向右的推力T尾，此时大桨要向左倾斜产生T3的分量与T尾平衡。这里没有讨论T尾和T3之间的力矩。
我再重申的就是直升机悬停的时候个力矩都是平衡与重心的，所以只要尾桨的推力在正投影上是通过重心的，就不会在纵轴上产生力矩，所以，大桨要平衡的不是尾桨产生的力矩，而是尾桨的推力。