直升机结构与系统 第14章
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直升机结构与系统复习资料2014一、飞行操纵系统1.软式操纵系统的组成部件及其作用软式传动机构:钢索、滑轮和钢索保护器、扇型轮/扇型摇臂、松紧螺套、钢索张力补偿器、导缆孔和导缆器。
1、钢索:。
只承受拉力,不能承受压力;用两根钢索构成回路,以保证舵面能在两个相反的方向偏转。
2、滑轮和钢索保护器:支持钢索、改变钢索的运动方向;保护钢索不会弹出滑轮槽。
3、扇形轮/扇形摇臂:支持钢索;改变钢索的运动方向;改变传动力的大小。
4、松紧螺套:调整钢索的预张力。
5、钢索张力补偿器:保持钢索的正确张力不随机体外载荷及周围气温变化而变化。
6、导缆孔和导缆器:防止操纵钢索与机身结构向影响和保持钢索的直线性。
2.总距操纵及周期变距操纵1、总距操纵是使旋翼的所有桨叶的桨距都同时等量改变,用以增加或减少旋翼升力。
即:提总距杆,桨距增加,升力增大;下放桨距杆,桨距减小,升力减少。
如前所述,桨距的变化会引起需用功率的变化,因此总距操纵是与发动机油门操纵联动的。
2、周期变距杆又称为驾驶杆,其功能是操纵桨盘平面的倾斜,实现直升机在水平方向上的飞行。
周期变距可以操纵除航向外的飞行状态和姿态的变化。
周期变距杆的运动方向与直升机运动响应的方向一致,也即与人反应感受一致。
3.操纵复合摇臂的作用和工作原理1、操纵复合摇臂的作用:保证总距与纵横向操纵独立。
2、工作原理:复合摇臂传递操纵输入至主旋翼伺服作动器,该作动器综合不同的操纵输入并传递到主旋翼。
总距操纵输入:总变距杆的活动传递到主轴的曲柄上,使所有3个较小曲柄一起移动,从而同时同量地将操纵输入传递到所有的主传动器上,增加或减小旋翼的有效力。
前后周期变距输入:前后操纵周期变距杆,只会将操纵传递到前后曲柄上。
该曲柄绕中心轴转动,并将操纵传递到前后作动器,作动器根据输入要求伸长或收缩,使倾斜盘绕固定扭力臂偏转,从而使主旋翼旋转面前倾或后仰。
横向周期变距输入:左/右横向操纵周期变距杆,会使一根输入操作杆向上移动,而另外一根向下移动,带动两个横向曲柄分别向上/下转动,从而使一个横向作动器伸长,另外一个作动器收缩,使倾斜盘侧转,最终使主旋翼旋转面向左或向右偏转。
冷知识科普:图解直升飞机的结构及原理一、机身结构图二、机身机体用来支持和固定直升机部件、系统,把它们连接成一个整体,并用来装载人员、物资和设备,使直升机满足既定技术要求。
机体是直升机的重要部件。
下图为 UH—60A直升机的机身分段图。
机体外形对直升机飞行性能、操纵性和稳定性有重要影响。
在使用过程中,机体除承受各种装载传来的负荷外,还承受动部件、武器发射和货物吊装传来的动负荷。
这些载荷是通过接头传来的。
为了装卸货物及安装设备,机身上要设计很多舱门和开口,这样就使机体结构复杂化。
旋翼、尾桨传给机体的交变载荷,引起机身结构振动,影响乘员的舒适性及结构的疲劳寿命。
因此,在设计机身结构时,必须采取措施来降低直升机机体的振动水平。
军用直升机机体结构应该有耐弹击损伤和抗坠撞的能力。
近年来,复合材料日益广泛地应用于机身结构,与铝合金相比较,它的比强度、比刚度高,可以大大减轻结构重量,而且破损安全性能好,成型工艺简单,所以受到人们的普遍重视。
例如波音360直升机由于采用了复合材料结构新技术以及先进气动、振动和飞行控制技术,可使巡航速度增加35%,有效载荷增加1296,生产效率提高50%。
三、发动机直升机的动力装置发动机直升机的动力装置大体上分为两类,即航空活塞式发动机和航空涡轮轴发动机。
在直升机发展初期,均采用技术上比较成熟的航空活塞式发动机作为直升机的动力装置。
但由于其振动大,功率质量比和功率体积比小、控制复杂等许多问题,人们就利用已经发展起来的涡轮喷气技术寻求性能优良的直升机动力装置,从而研制成功直升机用涡轮铀发动机。
实践证明,涡轮轴发动机较活塞式发动机更能适合直升机的飞行特点。
当今世界上,除部分小型直升机还在使用活塞式发动机外,涡轮轴发动机已成为直升机动力装置的主要形式。
航空涡轮轴发动机:航空涡轮轴发动机,或简称为涡铀发动机,是一种输出轴功率的涡轮喷气发动机。
法国是最先研制涡轴发动机的国家。
50年代初,透博梅卡公司研制成一种只有一级离心式叶轮压气机、两级涡轮的单转于、输出轴功率的直升机用发动机,功率达到了206kW(280hp),成为世界上第一台直升机用航空涡轮轴发动机,定名为“阿都斯特—l”(Artouste—1)。
直升机结构与系统综合单元一1.直升机的基准桨叶角取决于总距杆的位置和最大最小桨叶角取决于周期变距杆的移动量。
2.直升机驾驶员在落地前需要采取的动作叫做拉姿态通常是指修正直升机落地前的姿态和旋翼旋转平面的姿态。
3.直升机在有动力的情况下垂直下降且下降率较大,存在一个向上流动的趋势这将引起气流回流,造成涡环效应。
涡环效应将造成气流分离、和振动、升力的减小。
4.转动部件的振动频率一般与部件的转动速度有关,而直升机上部件的转动速度各不相同,因此振动频率是识别振动来源的一个主要指标。
振动频率一般分:低频振动、中频震动和高频振动。
5.防火系统分为火警探测系统、和灭火系统。
6.直升机灭火系统分为固定灭火系统和手提式灭火器。
7.液压泵种类繁多,按其结构形式可分为齿轮泵、叶片泵、和柱塞泵。
按输出排量能否调节可分为定量泵和变量泵。
8.在现代直升机液压系统中,中低压系统多采用齿冷泵,对于高压系统,一般采用柱塞泵。
9.在现代直升机的主桨毂和尾桨毂上安装弹性橡胶部件以取代传统的滚珠和滚棒轴承,实际应用中会有自然橡胶、合成橡胶、和自然与合成橡胶的混合体。
10.防、除冰系统按部位主要由空速管加温、发动机进气道加温、风挡加温、水平安定面除冰和旋翼电加温除冰等系统组成。
11.直升机的尾桨能平衡主桨的反扭矩和直升机航向操纵两种。
12.直升机消除和减少固有振动的方法安装节点梁、采用柔性安装盘和安装减震器附件。
13.机械刹车系统由连接在传动轴上的刹车鼓轮、刹车操纵杆和刹车垫组成。
14.直升机绞车系统在直升机处于悬停状态时,用于垂直方向运送人员的装置,必要时也可以运送货物,绞车可以由下列部件操纵:液态马达、电动马达和气动马达。
15.过渡飞行状态是指直升机从悬停状态转换成飞行状态。
的过程。
16.航空燃油的种类分为航空汽油和航空煤油。
17.液压泵种类繁多,按其结构形式可分为齿轮泵、叶片泵、和柱塞泵。
按输出排量能否调节可分为定量泵和变量泵。
18.相对气流方向与翼弦之间的夹角, 称为迎角又叫攻角, 用α表示。
西安航空职业技术学院毕业设计(论文)论文题目:直升机的结构及发展所属学院:航空维修工程学院指导老师:杨帆职称:助教学生姓名:江厚翔班级、学号:11503130专业:飞机制造技术西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计(论文)任务书题目:直升机的结构及发展毕业设计(论文)进度计划表本表作评定学生平时成绩的依据之一摘要本论文主要阐述了直升机的诞生与发展和直升机构成与分类以及介绍了直升机的结构。
而在结构中旋翼结构和尾桨结构又是直升机的主要结构组成部分。
直升机的主要结构与系统其中包括:旋翼、尾桨、反扭矩系统传动系统、操纵系统及主要的结构组成部分。
在经济高速发展的今天,通用航空也的迅速发展,进而引起了再直升机发展过程中的问题,科技的发展为解决这些问题垫定了基础,使得新技术不断的得到应用,让直升机普及成为为一种可能。
关键词:直升机旋翼尾桨操纵系统AbstractThis paper mainly expounds the classification of helicopter with the birth and development of the constitution as well as the structure of helicopter and helicopter are introduced. While the rotor in structure and rotor structure is the main structural component of the helicopter. The main structure and system of a helicopter rotor, tail rotor, which include: anti torque system and transmission system, control system and the main structural component.In today's rapid economic development, the rapid development of general aviation, which caused a problem of helicopter in the process of development, the development of science and technology provides the foundation to solve these problems pad, the application of new technology has been continuously, make possible the popularization for a helicopter.Keywords: helicopter tail rotor control systemРезюмеЭтотдокументописываетрождениеивертолетвертолетиразвитияКонституциииклассификации, атакжепредставилвертолетструктуры. авструктурыроторструктурыиструктурывхвостовойвинтвертолетаиявляетсячастьюосновнойструктуры. вертолетосновныеструктурыисистемы, втомчисле: ротор, хвостовойвинтобратногокрутящегомоментаприводасистемы, системы, системыконтроляиглавнымкомпонентомструктуры .вбыстрогоэкономическогоразвитиясегодня, быстрогоразвитияавиацииобщегоназначениятакжевызваливертолет, азатемсновапроблемывпроцессеразвития, развитиенаукиитехникидлярешенияэтихпроблемколодкифондаустанавливается, позволяетполучитьприменениеновыхтехнологийпостоянно, чтобывертолетдляпопуляризациистановитсявозможно .ключевые слова: вертолетхвостовойвинтоперационнойсистемы目录1直升机的构成与分类 (5)1.1直升机的基本构成及发展 (5)1.1.1旋翼和尾桨 (5)1.1.2旋翼桨叶 (5)1.1.3旋翼桨毂 (5)1.1.4反扭矩系统 (6)1.1.5传动系统 (7)1.1.6操纵系统 (8)1.1.7起落架 (8)1.1.8机身 (9)1.1.9机载设备 (10)1.2直升机的分类及其特点 (10)1.2.1按结构形式分类 (10)1.2.2按起飞重量分类 (10)1.2.3按用途分类 (11)2直升机的机身结构 (12)2.1直升机的应力应变 (13)2.1.1直升机结构的基本变形 (13)2.1.2疲劳 (14)2.2直升机的结构 (14)2.2.1桁梁式结构 (14)2.2.2承受蒙皮结构 (16)2.2.3基本构件 (16)2.3复合材料 (18)2.3.1典型复合材料 (18)2.4结构装配技术 (19)2.4.1铆接 (19)2.4.2结构粘结 (20)2.4.3螺栓连接 (21)3直升机的旋翼式结构 (22)3.1旋翼的功能及对材料的要求 (22)3.1.1旋翼的功能 (22)3.1.2旋翼的材料的要求 (22)3.2尾桨结构 (22)3.2.1尾桨的功能与结构型式 (22)3.2.2普通尾桨问题 (23)3.2.3尾桨的改进与创新 (23)4展望 (24)4.1直升机的发展方向 (24)4.2计算机仿真技术 (25)4.3无人驾驶直升机的兴起 (26)结束语 (26)谢辞 (27)文献 (28)1直升机的构成与分类1.1直升机的基本构成及发展直升机一般由七个主要部分组成:动力装置及其附件、传动系统、操纵系统、起落架、机身和机载设备。