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直升机尾翼原理的应用简介直升机是一种通过主旋翼产生升力以及尾旋翼产生扭转力来实现垂直起降的航空器。
直升机尾翼在直升机的稳定性和机动性方面起到重要的作用。
本文将介绍直升机尾翼的原理以及其在直升机飞行中的应用。
直升机尾翼的原理直升机尾翼是安装在直升机尾部的一片可调节的垂直翼面。
它的主要功能是产生阻力，抵消由于主旋翼产生的扭转力，并且保持直升机的稳定性。
具体来说，直升机尾翼通过改变其倾斜角度，利用气流的速度差异产生侧推力，抵消主旋翼产生的扭转力，从而使得直升机保持平衡。
当直升机发生侧风或产生横向力时，尾翼会立即反应，通过调整倾斜角度来抵消侧推力，使得直升机保持稳定飞行。
直升机尾翼的应用直升机尾翼在直升机飞行中起到了以下重要作用：1.航向稳定性：直升机尾翼可以产生反扭矩，抵消主旋翼产生的扭转力，从而使直升机在飞行中能够保持航向的稳定。
直升机在低速飞行、起飞和降落等阶段，由于气流的不稳定性，航向稳定性变得尤为重要。
2.侧向风及侧风稳定性：直升机尾翼的调整角度可以抵抗侧向风对直升机造成的影响，从而保持直升机的稳定飞行。
直升机在侧风条件下，尾翼通过调整角度产生反作用力，使得直升机能够保持航迹稳定。
3.机动性：直升机尾翼的调整角度可以影响直升机的横向机动性。
通过调整尾翼的角度，直升机可以实现平稳的横滚和转弯动作，提高机动性能。
4.防止尾旋：尾旋是直升机飞行中的一种危险现象，会导致直升机失去控制。
直升机尾翼通过抵消扭矩，可以减小尾旋的发生概率，提高飞行安全性。
5.降落、起飞和悬停稳定性：直升机尾翼通过调整角度，可以在降落、起飞和悬停等阶段提供平衡和稳定，使得直升机能够更加精确地进行这些关键操作。
结论直升机尾翼在直升机飞行中起到了重要的作用，保证了直升机的稳定性、机动性以及安全性。
通过调整尾翼的角度，直升机能够适应不同的飞行条件，提供更好的飞行性能。
在直升机设计和飞行操作中，对尾翼的维护和调整至关重要，以确保直升机的飞行安全和效率。
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2017.31.125气象条件对直升机飞行的影响分析潘华峰(新疆五家渠69008部队气象台 新疆五家渠 831300)摘 要：当前，受多种天气的影响，直升飞机在飞行过程中很容易偏离正常轨道，很容易引发安全事故，如：阵风因素、稳定风场、大气状况、云等直接影响直升飞机的飞行状态。
必须采取相应的解决对策加以解决，在飞行之前全面考虑到天气情况，对天气和对流层要有所了解，制定完善的紧急预案，并控制好直升飞机的速度，以免空气中对流过大，致使直升飞机失去控制，同时，随时观察云层的变化，清楚哪片区域可能会形成积雨云，针对这种情况应避开这片区域，避免遭受到雷击，通过全面分析气象情况，运用相对应的解决对策，从而提高直升飞机飞行的安全性。
关键词：气象条件 直升机飞行 影响中图分类号：V321 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2017)11(a)-0125-02近些年经常发生直升飞机坠毁的事件，造成严重的人员伤亡和经济损失，为了减少类似事件的发生，应总结经验和教训，注重分析天气条件对直升飞机飞行的影响，明确阵风的流动情况，清楚稳定风场的对流状态以及大气状况，并对云层有所了解，在阵风和对流层都稳定的天气下启动飞行，从而保证直升飞机飞行具有稳定性和安全性。
1 阵风对直升飞机的影响以及解决策略阵风直接影响直升飞机的飞行速度，驾驶员为了控制好飞行速度，必须全面掌握阵风的风向和空气中的对流。
如果空气中突然起阵风，这时应缓慢降低直升飞机，使直升飞机不偏离航道。
如果阵风持续的时间比较长，直升飞机就会发生摇晃的现象，飞行状态就会不稳定，驾驶员需控制好飞行速度。
当阵风速度过高的情况，飞行的速度一旦过快，很容易发生震荡情况，只能改变飞行航道，增加了直升飞机飞行的危险性。
针对这一现状，应制定相应的解决策略，有效预防发生摇晃和颠簸现象，在飞行之前监测空气中的阵风，掌握阵风与对流层的垂直高度，充分了解阵风是否上下波动。
浅谈侧风对飞机起飞着陆的影响及修正原理
侧风是指在飞机起飞和着陆过程中，气流方向与飞机前进方向不一致的风。
侧风对飞
机的起飞和着陆有着重要的影响，它会导致飞机偏离理想的飞行航线，增加了飞行员的操
作难度，甚至可能造成飞机失控。
飞行员和飞行员需要对侧风的影响有充分的了解，并采
取相应的修正措施，确保飞机安全起飞和着陆。
侧风对飞机的影响主要体现在以下几个方面：
1. 飞机姿态变化：当飞机受到侧风的影响时，飞机的姿态会发生变化，可能会出现
偏航、滚转等情况。
这种姿态变化会影响飞机的飞行稳定性，增加飞行员的操纵难度。
2. 着陆路径偏移：侧风会使飞机的着陆路径偏离预定的着陆轨迹，增加了飞机着陆
时的风险。
特别是当侧风较大时，飞机容易出现侧滑或漂移，导致着陆过程不稳定。
3. 起飞性能下降：受到侧风的影响，飞机的起飞性能也会受到一定影响，需要飞行
员采取相应的措施来确保起飞的安全和稳定。
为了应对侧风对飞机起飞和着陆的影响，航空界常用的修正原理包括以下几个方面：
1. 飞行技术修正：飞行员需要通过掌握一定的飞行技术，对受到侧风影响时的飞行
姿态进行及时和准确的调整，保持飞机的稳定和安全。
这包括对飞机姿态、油门、方向舵、副翼和升降舵等飞行控制面进行正确的操纵。
2. 飞行计划调整：在面对强烈侧风情况下，飞行员还可以通过调整飞行计划，选择
适合的起飞和着陆方向，避免直接受到侧风的影响，确保飞行的安全和顺利进行。
3. 飞机设计改进：飞机制造商也可以通过对飞机的设计进行改进，增加一些特殊的
飞行控制和辅助系统，以提高飞机在侧风情况下的飞行性能和安全性。
浅谈侧风对飞机起飞着陆的影响及修正原理侧风是指垂直于飞机的风向，对于飞机的起飞和着陆都有重要的影响。
飞机在起飞和着陆过程中，必须与风相对，在知道风向和速度后才能进行，而侧风会使飞机偏离预定轨迹，从而增加了起飞着陆的困难和危险性。
本文将从侧风的影响、表现以及修正原理等方面进行探讨。
首先，侧风对飞机的起飞和着陆有哪些影响呢？侧风的主要影响有三个方面：1. 翼面受力：侧风使得飞机的翼面受力增加或减小，从而抬升力和阻力发生变化；2. 机身受力：侧风会使得机身受到侧向力和侧向滚转力的作用，并且会使得飞机出现横侧运动；3. 舵面效率降低：侧风会使得舵面效率降低，使得飞机的控制和操纵困难。
其次，侧风的表现形式有哪些？飞行员需要注意哪些细节呢？1. 机头偏向：这是侧风的主要表现形式之一，飞机需要持续调整机头，以适应侧风。
2. 侧向偏移：侧风会使得飞机的轨迹产生侧向偏移，飞行员需要及时修正。
3. 抖动：当飞机遇到侧风时，翼面产生涡流和阻力，从而导致机身抖动，需要注意舵面的操控。
最后，我们来了解一下侧风的修正原理。
1. 侧滑角的控制：飞机需要保持侧滑角小于5度，这可以通过操纵副翼来实现。
在飞机起飞和着陆时，需要及时减少副翼的偏转角度，以确保飞机稳定。
2. 引导轮的调整：引导轮可以影响飞机的方向稳定性，当飞机遇到侧风时，需要调整引导轮或使用可调节引导轮以减小对飞机的影响。
3. 航向控制：当飞机遇到强烈的侧风时，需要通过航向控制器来对飞机进行调整，这可以通过操纵方向舵来实现。
总结而言，侧风对飞机的起飞和着陆都有着重要的影响，但是飞行员可以通过一些方法来对侧风进行修正。
在进行飞行任务时，飞行员需要注意不同强度、不同方向的侧风的影响，选择合适的修正策略，确保飞行任务的顺利完成。
2022年无人机驾驶考试模拟试题4姓名年级学号题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分评卷人得分一、单项选择题1.悬停时的平衡不包括（）。
A.俯仰平衡B.方向平衡C.前飞废阻力平衡√2.影响悬停稳定性的因素不包括（）。
A.起落架形式√B.风的影响C.地面效应的影响3.直升机在风中悬停时下列影响正确的是（）。
A.与无风悬停相比，逆风悬停机头稍低，且逆风速越大，机头越低。
√B.一般情况下，直升机应尽量在顺风中悬停。
C.侧风的作用还将使直升机沿风的去向移位，因此，侧风悬停时应向风来反方向压杆。
4.下面关于悬停操纵说法错误的是（）。
A.悬停时的姿态是各气动力与力矩以及重量、重心配平的结果，是唯一的。
B.在悬停中，要保持直升机没有前后移位，必须使纵向力与俯仰力矩平衡。
C.悬停时气动力自动保持平衡，无需频繁操纵。
√5.高度超过（）米后，没有地面效应的影响。
A.20 √B.25C.306.直升机实施悬停回转的高度一般不低于（）米。
A.3 √B.4C.57.直升机左、右回转的特点？（）A.右回转时，蹬右舵，尾桨桨距增大，尾桨拉力增大，尾桨所需功率也增大，在发动机功率不变的条件下，旋翼功率要减小，直升机有下降高度的趋势，应适当地下放总距杆。
B.左回转时，蹬左舵，尾桨桨距减小，尾桨所需功率减小，功率重新分配的结果，使旋翼功率增大，直升机有上升高度的趋势，应适当下放总距杆。
√C.左回转时，蹬左舵，尾桨桨距减大，尾桨所需功率减大，功率重新分配的结果，使旋翼功率减小，直升机有下降高度的趋势，应适当上提总距杆。
8.以直升机在逆风悬停中作360°右回转为例说明风的影响。
直升机从悬停进入右回转，逆风变为左逆侧风，转到90°变为左正侧风转过90°后变为左顺侧风，到180°时变为顺风转过180°后变为右顺侧风，到270°时变为右正侧风转过270°后变为右逆侧风，到360°又回到逆风位置。
直升机系统概述-驾驶员理论考试试卷与试题1. 关于固定翼垂直起飞错误的是A. 飞机在起飞时，以垂直姿态安置在发生场上，由飞机尾支座支撑飞机，在机上发动机作用下起飞B. 机上配备垂直起飞用发动机，在该发动机推力作用下，飞机垂直起飞C. 美国的格鲁门公司设计的754型无人机，它保留普通起落架装置，机尾有尾支座，可采用起落架滑跑方式起飞，也可以垂直姿态起飞答案：C2. 下列哪种形式的旋翼飞行器不是直升机：A. 单旋翼带尾桨式B. 共轴双旋翼式C. 自转旋翼式答案：C3. 俄罗斯研制的单旋翼直升机的旋翼旋转方向一般为：A. 俯视顺时针旋翼B. 俯视逆时针旋翼C. 没有规律答案：A4. 美国研制的单旋翼直升机的旋翼旋转方向一般为：A. 俯视顺时针旋翼B. 俯视逆时针旋翼C. 没有规律答案：B5. 如果采用并列式双驾驶员座舱，并指定左座为机长位置，则旋翼的旋转方向：A. 采用俯视顺时针旋翼好一些B. 采用俯视逆时针旋翼好一些C. 没有区别答案：A6. 下列说法错误的是（没有提到的条件则视为相同）：A. 旋翼直径越大则拉力越大B. 旋翼直径越大则悬停诱导速度越大C. 旋翼直径越大则桨盘载荷越小答案：B7. 为了解决大速度下空气压缩性的影响和噪音问题，可以对桨叶进行何种处理：A. 把桨叶尖部作成后掠形B. 采用矩形桨叶C. 采用尖削桨叶答案：A8. 推式尾桨和拉式尾桨哪个效率更高：A. 推式尾桨B. 拉式尾桨C. 若其他参数没有区别则没有区别答案：A9. 下列关于共轴双旋翼直升机旋翼的说法的是：A. 旋翼只起升力面的作用B. 旋翼只充当纵横向和航向的操纵面C. 旋翼既是升力面又是纵横向和航向的操纵面答案：C10. 下列著名直升机，采用共轴双旋翼布局的是：A. 阿帕奇B. Ka-50C. 海豚答案：B11. 以下是共轴双旋翼直升机的优点的是：A. 操作结构简单B. 自转下滑性能优异C. 纵向尺寸小答案：C12. 共轴式直升机废阻面积一般大于单旋翼直升机，这是因为：A. 共轴式直升机的纵向尺寸较大B. 其结构重量与载重均集中在重心附近C. 其特殊的操作系统要求两旋翼之间保持一定距离答案：C13. 共轴式直升机的纵横向操纵是操纵何处得以实现的：A. 下旋翼自动倾斜器的不动环B. 下旋翼自动倾斜器的可动环C. 上旋翼自动倾斜器的可动环答案：A14. 上下旋翼的自动倾斜器有何位置关系：A. 上旋翼自动倾斜器领先下旋翼自动倾斜器90度B. 下旋翼自动倾斜器领先上旋翼自动倾斜器90度C. 上下旋翼自动倾斜器始终保持平行答案：C15. 共轴式直升机的航向操纵是如何实现的：A. 通过操纵上下旋翼的自动倾斜器B. 通过分别改变上下旋翼的总距C. 通过自动倾斜器和总距的联合操纵答案：B16. 四轴飞行器如何实现控制：A. 通过调整不同旋翼之间的总矩B. 通过调整不同旋翼之间相对转速C. 通过调整不同旋翼之间倾斜角度答案：B17. 下列哪个选项中的直升机的分类方式是相同的：A. 3代直升机，变模态无人旋翼机，复合无人旋翼机B. 微型直升机，轻型无人直升机，四轴飞行器C. 单旋翼带尾桨式直升机，双旋翼共轴式直升机，多轴无人飞行器答案：C18. 下列关于旋翼直径过大可能带来的坏处的说法，错误的是：A. 直升机重量增加B. 使直升机在丛林等复杂地貌条件机动能力差C. 增大旋翼诱阻功率答案：C19. 下列关于尾桨的安装位置低可能带来的好处的说法，错误的是：A. 有助于提高尾桨效率B. 有助于减轻结构重量C. 有助于减小传动系统的复杂性答案：A20. 下列关于尾桨的安装位置高可能带来的好处的说法，错误的是：A. 有助于提高尾桨效率B. 有助于减小传动系统的复杂性C. 有助于提高前飞的稳定性答案：B21. 下列哪种尾桨旋转方向效率较高：A. 底部向前的旋转方向B. 顶部向前的旋转方向C. 旋转方向对效率没有影响答案：A22. 下面关于旋翼的说法错误的是A. 本质上讲旋翼是一个能量转换部件，它把发动机通过旋翼轴传来的旋转动能转换成旋翼拉力。
风速对飞机飞行性能的影响随着人们对航空交通需求的增加，飞机的飞行性能成为了一个研究的热点。
而在飞机飞行中，风速是一个重要的因素，对飞行性能有着显著的影响。
风速可以分为顺风、逆风和侧风三种情况。
顺风是指风与飞机飞行方向相同，逆风则相反，而侧风则是指垂直于飞机飞行方向的风。
在飞行中，三者都会对飞机的性能产生影响，并且这种影响是多方面的。
首先，顺风对飞机的速度有直接的影响。
当飞机遭遇顺风时，风的推力将加快飞机的速度，使得飞行时间缩短。
这对于长途飞行和高速飞行的商用航班来说尤为重要。
例如，如果一个飞行时间为4小时的航班遇到了强劲的顺风，那么在同样的油耗下，飞机的速度就能够提升，飞行时间可能会减少到3小时半。
这不仅提高了航班的效益，也为乘客提供了更快捷的旅行体验。
然而，逆风则对飞机的速度产生了负面的影响。
当飞机遇到逆风时，风的阻力会抵消部分飞机的推力，使得速度减慢，而飞行时间则相应延长。
逆风尤其对短途航班的影响更加显著。
比如，一个飞行时间为2小时的航班如果遭遇了强烈的逆风，那么速度可能会下降，飞行时间可能延长到2小时半。
这不仅增加了燃料消耗和运营成本，而且可能会引起航班延误。
除了速度以外，风速还会对飞机的稳定性产生影响，尤其是侧风。
侧风会对飞机的姿态产生扰动，使得飞机变得不稳定。
对于飞机的驾驶员来说，需要通过飞行操纵来抵消侧风的影响，以确保飞机能够保持在预定的航迹上。
这对于起飞和着陆过程尤为关键，因为低速时飞机更容易被侧风推离航道。
因此，飞行员需要不断调整飞机的副翼和方向舵，来保持飞机的稳定。
此外，风速还会对飞机的燃料消耗产生影响。
逆风会增加飞机的阻力，从而增加飞行中所需的推力和燃料消耗。
这对于商业航班来说尤为重要，因为燃料成本是其运营成本的重要组成部分。
因此，航空公司通常会根据风速情况来进行航线规划，以最大限度地减少燃料消耗。
综上所述，风速对飞机的飞行性能有着重要的影响。
顺风能够提高飞机的速度，缩短飞行时间；逆风则减慢飞机的速度，延长飞行时间。
旋翼考试题库001.多轴飞行器动力系统主要使用A．无刷电机B．有刷电机C．四冲程发动机答案:A.002.多轴飞行器动力系统主要使用A．步进电机B．内转子电机C．外转子电机答案:C.003.多轴飞行器使用的电调一般为A．双向电调B．有刷电调C．无刷电调答案:C.004.多轴飞行器使用的动力电池一般为A．聚合物锂电池B．铅酸电池C．银锌电池答案:A.005.部分多轴飞行器螺旋桨根部标有“CCW”字样，其意义为A．此螺旋桨由CCW公司生产B．此螺旋桨为顶视顺时针旋转C．此螺旋桨为顶视逆时针旋转答案:C.006.多轴飞行器的飞控指的是A．机载导航飞控系统B．机载遥控接收机C．机载任务系统答案:A.007.多轴飞行时地面人员手里拿的“控”指的是A．地面遥控发射机B．导航飞控系统C．链路系统答案:A.008.某多轴飞行器动力电池标有11.1V，它是A．6S锂电池B．11.1S锂电池C．3S锂电池答案:C.009.多轴飞行器的遥控器一般有A．2个通道B．3个通道C．4个及以上通道答案:C.010.多轴的“轴”指A．舵机轴B．飞行器运动坐标轴C．动力输出轴答案:C.011.多轴飞行器起降时接触地面的是A．机架B．云台架C．脚架答案:C.012.多轴飞行器动力电池充电尽量选用A．便携充电器B．快速充电器C．平衡充电器答案:C.013.多轴飞行器每个“轴”上，一般连接A．1个电调，1个电机B．2个电调，1个电机C．1个电调，2个电机答案:A.014.多轴飞行器上的电信号传播顺序一般为A．飞控——机载遥控接收机——电机——电调B．机载遥控接收机——飞控——电调——电机C．飞控——电调——机载遥控接收机——电机答案:B.015.电调上最粗的红线和黑线用来连接A．动力电池B．电动机C．机载遥控接收机答案:A.016.多轴无人机，电调上较细的白红黑3色排线，也叫杜邦线，用来连接A．电机B．机载遥控接收机C．飞控答案:C.017.多轴飞行器，电调和电机一般通过3根单色线连接，如任意调换其中2根与电机的连接顺序，会出现A．该电机停转B．该电机出现过热并烧毁C．该电机反向运转答案:C.018.4轴飞行器飞行运动中有A．6个自由度，3个运动轴B．4个自由度，4个运动轴C．4个自由度，3个运动轴答案:A.019.描述一个多轴无人机地面遥控发射机是“日本手”，是指A．右手上下动作控制油门或高度B．左手上下动作控制油门或高度C．左手左右动作控制油门或高度答案:A.020.4轴飞行器有“X”模式和“＋”模式两大类，其中A．“＋”模式操纵性好B．“X”模式操纵性好C．两种模式操纵性没有区别答案:B.021.多轴飞行器飞控板上一般会安装A．1个角速率陀螺B．3个角速率陀螺C．6个角速率陀螺答案:C.022.多轴飞行器飞控计算机的功能不包括A．稳定飞行器姿态B．接收地面控制信号C．导航答案:B.023.某多轴电调上标有“30A”字样，意思是指A．电调所能承受的最大瞬间电流是30安培B．电调所能承受的稳定工作电流是30安培C．电调所能承受的最小工作电流是30安培答案:A.024.某多轴电调上有BEC 5V字样，意思是指A．电调需要从较粗的红线与黑线输入5V的电压B．电调能从较粗的红线与黑线向外输出5V的电压C．电调能从较细的红线与黑线向外输出5V的电压答案:C.025.电子调速器英文缩写是A．BECB．ESCC．MCS答案:B.026.经测试，某多轴飞行器稳定飞行时，动力电池的持续输出电流为5安培，该多轴可以选用A．5A的电调B．10A的电调C．30A的电调答案:C.027.用遥控器设置电调，需要A．断开电机B．接上电机C．断开动力电源答案:B.028.无刷电机与有刷电机的区别有A．无刷电机效率较高B．有刷电机效率较高C．两类电机效率差不多答案:A.029.关于多轴使用的无刷电机与有刷电机，说法正确的是A．有刷电机驱动交流电机B．无刷电机驱动交流电机C．无刷电机驱动直流电机答案:B.030.某多轴电机标有2208字样，意思是指A．该电机最大承受22V电压，最小承受8V电压B．该电机转子高度为22毫米C．该电机转子直径为22毫米答案:C.031.有2个输出功率相同的电机，前者型号3508，后者型号2820，以下表述正确的是A．3508适合带动更大的螺旋桨B．2820适用于更高的转速C．尺寸上，2820粗一些，3508高一些答案:C.032.某多轴电机标有1000KV字样，意义是指A．对应每V电压，电机提供1000000转转速B．对应每V电压，电机提供1000转转速C．电机最大耐压1000KV答案:B.033.某多轴电机转速为3000转，是指A．每分钟3000转B．每秒钟3000转C．每小时3000转答案:A.034.某多轴螺旋桨长254毫米，螺距114毫米，那么他的型号可表述为A．2511B．1045C．254114答案:B.035.某多轴螺旋桨长381毫米，螺距127毫米，那么他的型号可表述为A．3812B．15×5C．38×12答案:B.036.某螺旋桨是正桨，是指A．从多轴飞行器下方观察，该螺旋桨逆时针旋转B．从多轴飞行器上方观察，该螺旋桨顺时针旋转C．从多轴飞行器上方观察，该螺旋桨逆时针旋转答案:C.037.八轴飞行器安装有A．8个顺时针旋转螺旋桨B．2个顺时针旋转螺旋桨，6个逆时针旋转螺旋桨C．4个顺时针旋转螺旋桨，4个逆时针旋转螺旋桨答案:C.038.同样重量不同类型的动力电池，容量最大的的是A．聚合物锂电池B．镍镉电池C．镍氢电池答案:A.039.同样容量不同类型的电池，最轻的是A．铅酸蓄电池B．碱性电池C．聚合物锂电池答案:C.040.多轴飞行器使用的锂聚合物动力电池，其单体标称电压为A． 1.2VB．11.1VC． 3.7V答案:C.041.某多轴动力电池标有3S2P字样，代表A．电池由3S2P公司生产B．电池组先由2个单体串联，再将串联后的3组并联C．电池组先由3个单体串联，再将串联后的2组并联答案:C.042.某多轴动力电池容量为6000mAh,表示A．理论上，以6A电流放电，可放电1小时B．理论上，以60A电流放电，可放电1小时C．理论上，以6000A电流放电，可放电1小时答案:A.043.以下哪种动力电池在没有充分放电的前提下，不能够以大电流充电A．铅酸蓄电池B．镍镉电池C．锂聚合物电池答案:B.044.以下哪种动力电池放电电流最大A．2000mAh，30CB．20000mAh，5CC．8000mAh，20C答案:C.045.一般锂聚合物电池上都有2组线。
浅谈侧风对飞机起飞着陆的影响及修正原理
侧风对飞机起飞和着陆操作有着重要的影响，飞行员需要根据飞机性能和气象条件进行相应的修正，以确保飞机安全起飞和着陆。
本文将就侧风对飞机起飞着陆的影响及修正原理进行探讨。
一、侧风对飞机起飞着陆的影响
侧风是指风向与飞机前进方向不一致的气流，它会对飞机的飞行状态产生影响。
在起飞阶段，侧风会对飞机的滑行、起飞转向和升空过程造成影响。
特别是在低速起飞时，侧风会增加飞机的横向偏移，影响飞机的稳定性和姿态控制。
在着陆阶段，侧风也会对飞机的着陆姿态、横向偏移和垂直速度产生影响，增加了飞机的着陆难度，并可能导致侧风翻滚等飞行安全问题。
二、修正原理及方法
1. 起飞过程中的修正原理
在起飞过程中，飞行员需要根据实际侧风情况进行修正。
飞机需要根据风向选择合适的跑道起飞。
在滑行过程中，飞行员需要通过操纵飞机的方向舵和刹车等装置来控制飞机的横向偏移，保持飞机在跑道中心线上。
在起飞转向和升空过程中，飞行员需要通过操纵飞机的副翼和方向舵等飞行控制面，来对抗侧风的影响，保持飞机的稳定性和姿态控制。
3. 侧风对飞机起降的限制
在实际飞行中，侧风对飞机起降会产生一定的限制。
特别是对于小型飞机和飞行员经验较浅的情况下，侧风会增加飞行操作的难度和飞行安全的风险。
飞行员需要根据相关规定和实际情况，合理评估飞机的起降性能和自身的操纵技能，来决定是否进行起降操作。
在侧风较大的情况下，飞机需要通过一些修正手段来降低侧风对飞机的影响。
增加飞行速度、选择合适的起降跑道、进行侧风着陆训练等。
侧风对直升机悬停配平特性的影响（南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室，南京210016）摘要：本文研究了侧风对直升机悬停配平特性的影响。
首先确定研究所用的风速方向，根据研究对象建立侧风条件下的直升机飞行动力学模型；然后对在不同风速下对样例直升机进行悬停配平计算，最后运用绘图软件绘制不同风速大小和风速方向下的配平结果变化图，并以此为根据，分析侧风对直升机悬停配平特性的影响。
一、引言直升机是在大气中飞行的旋翼飞行器，必须借助相对空气运动产生的空气动力飞行，因此其飞行特性必然会受风这一空气运动特性的影响。
然而一般情况下，我们计算和比较直升机飞行性能都是在无风的条件下进行的，没有考虑到实际飞行环境中风的存在，所获得的结果也不够精确。
风对直升机飞行性能的影响是很复杂的，按其随时间和空间的变化情况，风可分为常值风和变化风，变化风中的风切变、大气紊流和离散突风都会威胁直升机的飞行安全，而目前已有的变化风对直升机飞行特性的影响大多没有考虑风速方向的变化，显然是不够精确的。
军用直升机飞行品质规范也有规定，直升机应该可以在驾驶员操纵量较小的情况下，在小于56km/h的相对于航向任意方向的风速中悬停。
研究变化风（风切变、大气紊流及离散突风）风向变化对直升机飞行特性的影响难度较大，因此，有必要先研究常值风风向变化对直升机飞行特性的影响，为研究更复杂的风切变、大气紊流和离散突风风向变化对直升机飞行特性的影响提供基础。
本文研究常值风风向变化对直升机悬停配平特性的影响。
由于目前风洞试验获得的数据资料还不够充分，研究航向360°范围内风对直升机飞行特性的影响不太现实，本文仅研究与直升机航向呈±90°范围内不同方向常值风对直升机悬停配平特性的影响。
在建立侧风条件下的直升机飞行动力学模型的基础上，进行样例直升机不同风速下的悬停配平计算，并通过配平结果分析不同方向侧风对直升机悬停配平特性的影响。
二、风向的定义和选取直升机相对空气的速度A V ，风速W V 以及直升机相对地面的速度V 都是矢量，图1所示的速度三角形描述了三者之间的关系。
A图1 速度三角形由图1可以看出，风速的大小和方向都会影响直升机的飞行特性，军用直升机飞行品质规范也有规定，直升机应该可以在驾驶员操纵量较小的情况下，在速度小于56km/h 的相对于航向任意方向的风速中悬停。
为方便研究，我们定义风向如图2所示。
30606030图2 相对于直升机航向的风向图中Kd x ，Kd y 为直升机航向坐标在地轴系的投影，箭头表示风向，定义风速方向与Kd x 争相的夹角为χ（右侧风时χ为正，）则风速W V 在Kd x ，Kd y 上的分量为：cos W W u V χ=- sin W W v V χ=- （1）三、侧风条件下的直升机飞行动力学模型直升机相对空气的速度在地轴系的分量为,,a a a u v w ，则其在侧风条件下对地速度,,u v w 为a Wa Wa u u u v v v w w =+=+= （2）,,u v w 为对地速度在地轴系下的分量，将其转化到机体轴系有：cos cos cos sin sin sin sin cos cos sin sin sin sin cos cos sin cos cos sin cos sin sin cos sin sin sin cos cos cos B B B u u v v w w ϑψϑψϑγϑψγψγϑψγψγϑγϑψγψγϑψγψγϑ-⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=-+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+-⎣⎦⎣⎦⎣⎦（3）建立侧风条件下的UH60黑鹰直升机飞行动力学模型，这里我们认为旋翼桨叶为刚性，作用在旋翼上的力和力矩通过沿桨叶径向积分，沿方位角求和获得，不考虑尾桨周期变距，平尾和垂尾上的力和力矩是迎角和侧滑角的函数，建立机身空气动力学模型时所需阻力系数等风洞试验获得，它们是直升机飞行速度、迎角和侧滑角的函数。
①旋翼气动力模型旋翼上的气动力和力矩在直升机悬停和前飞时都起着重要的作用，图3为桨轴系和旋翼速度轴系关系图图3桨轴系和旋翼速度轴系关系图角速度和速度在旋翼桨轴系下的分量为：cos sin ()cos ()sin ()cos ()sin H H H B B G B H B B B H H B B H B HH B B G B H B B G B H p p r q qu u r x q z w p q y v v p z r y w w p x q y u r x q z δδδδδδ=+==--++-=++=+--++ （4）将其转换到旋翼速度轴系有：sin cos sin cos sin cos sin cos CW CW CW CW CW H H W H W H H W H W H HH H W H W H H W H Wu v u v u v w w p q p q p q ββββββββ=+=-+==+=-+ （5）旋翼前进比μ= （6）旋翼入流比 0221/22()H Tw C R λμλ=-Ω+ （7） 旋翼诱导速度 ()Hi w v R Rλ=-ΩΩ （8） 侧滑角 1221/2sin ()H W H H v v u β-=+ （9）确定以上参数后，就可以根据叶素理论，通过分析确定叶素上的基元力，然后对基元力沿桨叶积分。
并取其对方位角的平均值，再乘以桨叶片数得到整个旋翼产生的拉力，后向力和侧向力，旋翼扭矩的确定方法与之基本相同，先确定基元扭矩，再通过积分获得旋翼扭矩。
②尾桨气动力模型尾桨速度在体轴系的分量为：TRTR B B T B T TR TR BB B T i v v p z r y w w q u y w u =+-=++= （10） 其中TR i w 为旋翼在尾桨处引起的下洗速度，由干扰系数和旋翼桨盘处的诱导速度决定。
将以上分量转换到尾桨轴系有：cos sin cos sin C CC TR TRTR TR TRTR TR TR u u v w K v Kw v K w K==+=-+ （11）尾桨角速度在尾桨轴系的分量为：cos sin cos sin C C C TR BTR B BTR B B p p q r K q K r q K r K ==+=-+ （12） 将以上速度和角速度转换到尾桨速度轴系有：sin cos sin cos sin cos sin cos CW C C C CCW C C C C CW C C C CCW C C C CTR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR TR u v u v u v p q p q p q ββββββββ=+=-+=+=-+ （13） K 为尾桨倾斜角。
尾桨前进比和入流比为：221/22()TRC CWCCT TR TR TR TR TRTR TRTR TRC v R μλμλ-==-Ω+ （14）尾桨侧滑角为 1tan ()C CCTR TR TR w u β-= (15)尾桨诱导速度为 T R C Ci T R T RT RTR v R w λ=-Ω+ （16） 确定以上参数后，可以利用旋翼气动力模型中求旋翼上气动力和气动力矩同样的方法获得尾桨处的力和力矩，这里不再说明。
③尾翼气动力模型尾翼上的气动力比较复杂，迎角范围在±90°之间，计算平尾和垂尾空气动力所要用到的升力系数L C 和阻力系数D C 范围较大，最好由试验确定，这里我们根据图4所示的典型尾翼升力系数和阻力系数变化图来确定。
图4 典型尾翼升力系数和阻力系数变化图④平尾气动力模型平尾处速度在体轴系的分量为：HTHS B B HHS B B H HS Bi v v r y w w q y w u u =-=++= （17）其中HT i w 为旋翼在平尾处引起的下洗速度，确定方法与TR i w 相似。
平尾迎角和侧滑角为：1tan ()HS HS HS HS w u αϕ-=+ 1s i n ()HS HS HSw V β-= （18） 确定以上参数后，再在图4中查表获得平尾升力系数和阻力系数，就可以通过空气动力学的相关方法求得平尾上的气动力。
⑤垂尾气动力模型垂尾处速度在体轴系的分量，迎角，侧滑角为：TR TR F F B B F i v F B B F F Bi v v r y v k u u w w q y w =-+=++= （19） 11tan (s ))in (FF F F F F FwV v u αϕβ--==+ （20） 垂尾空气动力的计算方法与平尾相同。
⑥机身气动力模型机身迎角和侧滑角为：1tan tan f f w Bw w w u αθβψ--===-= （21）其中，,f B B F i f B B F w w q y w v v r y =+-=-。
i w 是旋翼引起的诱导速度。
机身力和力矩系数是迎角和侧滑角的函数，确定迎角和侧滑角后，就可以确定这些系数，再乘以机身模型特征值及远方来流动压就可获得直升机机身空气动力。
⑦悬停平衡方程确定了以上参数后，就可以确定作用在直升机旋翼、尾桨等部件上的气动力和力矩，将其转换到机体轴系，就可以得到直升机悬停时的平衡方程：sin 0cos sin 0cos cos 0000x y z x y z F mg F mg F mg M M M ϑϑγϑγ∑-=∑-=∑-=∑=∑=∑= （22）其中x F ∑，y F ∑，z F ∑，x M ∑，y M ∑，z M ∑为除重力外作用在直升机各部件上的力和力矩在体轴系下的分力和分力矩和。
将以上方程联立，可解出4个操纵量旋翼总距、横向周期变距、纵向周期变距，尾桨桨距和2个平衡姿态角侧倾角和俯仰角。
但是，直升机悬停平衡方程为非线性方程组，想要对它求解并不容易，采用牛顿迭代法进行求解。
四、悬停配平结果图5~10为样例直升机不同风速（大小和方向）下的配平结果。
总距（o ）风 向(o )图5 配平结果（总距）横向周期变距（o ）风 向（o ）图6 配平结果（横向周期变距）风 向（o ）纵向周期变距（o ）图7 配平结果（纵向周期变距）-4-2024681012尾桨总距（o ）风 向（o ）图8 配平结果（尾桨变距）侧倾角（o ）风 向（o）图9 配平结果（侧倾角）俯仰角（o ）风 向（o ）图10 配平结果（俯仰角）五、分析和结论由图5—10可以看出，风向变化对悬停配平时的总距和横向周期变距影响不大，对俯仰角，侧倾角，纵向周期变距，尤其是尾桨桨距则有较大的影响。
右侧风时尾桨总距会有大幅度变化，在48km/h 及56km/h 风速较大的情况下甚至会变为负值，左侧风时尾桨桨距随风向的变化则较小，并趋于无风时的尾桨桨距。
