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【飞来者•知识】直升机的地面共振

【飞来者•知识】直升机的地面共振 飞来者
2014-07-16
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导读:直升机地面共振就是直升机在地面工作状态时发生的旋翼——机体耦合自激振动,是针对全铰型直升机的一种潜在的具有破

直升机地面共振就是直升机在地面工作状态时发生的旋翼——机体耦合自激振动,是针对全铰型直升机的一种潜在的具有破坏性的空气动力学现象。这种振动一旦发生,振幅在几秒钟内便可达到十分剧烈的程度,常常造成桨叶折断、轮胎破裂、机身翻倒,甚至人身伤亡等严重事故。直升机地面共振曾一度成为阻碍直升机发展的技术难关。参见图1、图2

图1 地面共振前

图2 地面共振后

1相关研究

当直升机在地面工作时(或滑跑时)受到外界振动后,旋翼桨叶运动偏离平稳位置,如旋翼以后退型摆振运动,这时桨叶重心偏离旋转中心,旋翼重心的离心激振力,激起机身在起落架(或滑橇)上的振动;机身振动反馈于旋翼的摆振运动,对旋翼起支持激振的作用,形成一闭环系统,使得旋翼摆振运动越来越大,当旋翼后退型频率与机身在起落架(或滑橇)上的某一模型的频率相等或接近时,系统的阻尼又不足以消耗它们相互激励的能量,这时整个系统的振动就会是不稳定的,振动幅度将越来越大,直到直升机毁坏才告终,即出现了地面共振。参见图3

图3 叶片间的角度发生改变破坏了平衡

2地面共振的改出方法

如果发生地面共振时旋翼的转数较低,正确的方法是关闭油门,总距放到底。

如果发生地面共振时旋翼的转数处于正常飞行范围内,正确的方法是提总距,飞离地面,等旋翼自己调整好相对位置后再正常着陆。当然,如果未待旋翼调整好相对的位置就直接落地,将导致刚接地便使本不稳定的主旋翼发生惊人的,不可控制振动。

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