涡环状态是直升机在下降或下滑飞行阶段一种固有的危及飞行安全的危险状态。它会导致直升机抖动、摇晃、严重时操纵失控,在颠簸中无法控制的下降坠地失事,在我国也发生过多起这类事故,因而涡环状态的判定并及时的改出是飞行员保证安全所必须所知的。
1、涡环的相关研究
当直升机在静止空气中悬停时，使大量的气流从主旋翼向下流过，由于桨叶尖部的一部分气体从旋翼下方向上卷起，又重新进入循环，这就是我们熟知的桨尖涡环。桨尖涡环消耗直升机的功率但是不能产生升力。参见图1
图1
相对气流的方向可由桨叶旋转速度和诱导气流来确定，由于外洗作用，在桨尖附近二者均达到其最大值，翼根处具有最大迎角。在下降的过程中，由于下沉气流相对减少，导致桨尖涡环增大，将浪费一部分功率。而且当下降率增加到一定程度时，将产生与诱导气流方向相反的气流，使沿桨叶的气流分布发生改变内即产生了第二个桨尖涡环。如果进一部减小桨矩，下降率将增加，上述过程将重复并达到这样一个状态，桨叶根部达到失速迎角，桨尖涡环急剧增大，旋翼的拉力变小，若旋翼的拉力小到不能维持飞机的重量，下降率将快速增加。结果就是飞机处于极不稳定的涡流中，机身和驾驶杆抖动，左右滚转伴随着俯仰很难操纵。参见图2。
图2
从多种飞行状态均可进入涡环，但导致涡环的流场状态是相同的，涡环只能在下述所有条件具备时才会发生：
a) 大下降率（至少300英尺/分，根据机型的不同，重量的不同，达到涡环状态时下降率也不同）
b) 带动力飞行（20％--100％）
c) 小的前飞速度（小于过渡速度)
2、如何预防进入涡环状态
a) 在发动机工作状态，操纵直升机作垂直下降或小速度下滑时，为防止进入涡环状态，下放总距不要过多，以保持较小的下降率。
b) 在载重量大，海拔高度高或气温高的情况下，剩余功率小，不宜做垂直上升或勉强在较高的海拔高度上悬停。
c) 在地形复杂，高度较低且重量较重的情况下，没有特殊需要不要做垂直下降。
3、涡环状态的改出
在完全发展的涡环状态下，一部分飞行员第一反应是提总距来减小下降率，然而这样只会使情况更加恶化，下降率增加。正确的方法是稍稍下放总距，向前推杆来获得空速。情况严重时因为驾驶杆很难操纵，从涡环中改出的唯一方法是先进入自转，摆脱涡环，当驾驶杆可操纵后，再向前推杆获得空速。
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