为了让直升机飞得更快
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人类根据蜻蜓发明了直升机的作文450字《人类根据蜻蜓发明了直升机》
小朋友们,你们知道吗?直升机的发明竟然和蜻蜓有关呢!
蜻蜓是一种特别神奇的小昆虫。
它有大大的眼睛,能让它看清各个方向。
蜻蜓的翅膀薄薄的,却能飞得又快又稳。
科学家们仔细观察蜻蜓飞行,发现了好多秘密。
蜻蜓的翅膀前缘有一块加厚的区域,叫“翅痣”,它能让蜻蜓在飞行时保持平衡,减少震动。
科学家们就仿照这个,给直升机的翅膀也加上了类似的装置,让直升机飞起来更稳啦。
就像我们玩的纸飞机,如果没有做好平衡,就会歪歪扭扭地掉下来。
但有了蜻蜓的启示,直升机就能稳稳地在空中飞行,带着人们去很多地方。
大自然真是太神奇啦,一只小小的蜻蜓,居然能帮助人类发明出这么厉害的直升机!
《人类根据蜻蜓发明了直升机》
小朋友们,今天我要给你们讲一个超级有趣的故事,是关于蜻蜓和直升机的。
你们见过蜻蜓在天空中飞来飞去吗?它们可灵活啦!人类呀,特别聪明,从蜻蜓身上学到了好多东西,然后就发明了直升机。
蜻蜓的翅膀又轻又薄,但是却特别有力,能带着蜻蜓飞得高高的。
而且蜻蜓在飞的时候,翅膀还能不停地变换角度和速度。
科学家们看到后就在想:如果我们也能做出像蜻蜓翅膀一样的东西,是不是就能飞上天啦?于是,经过不断地尝试和改进,直升机就诞生啦!
比如说,有一次发生了火灾,房子很高,消防员叔叔们很难上去救人。
这时候,直升机就派上用场啦,它快速地飞到房子旁边,把人救了下来。
关于直升机的工作原理直升机是一种使用旋翼产生升力和推力,并通过操纵旋翼和尾桨实现飞行控制的飞行器。
与固定翼飞机不同,直升机可以垂直起降,并能够在狭小的空间中悬停和进行低速慢飞。
直升机的工作原理涉及到旋翼和尾桨的运动原理、物理原理及航空力学原理。
首先,直升机的旋翼产生升力和推力是基于伯努利定律。
伯努利定律表明,当气体通过速度增大的区域时,气压下降。
旋翼位于一个旋转的扇形平面内,当旋翼转动时,其上表面的速度相对较大,气压较低,而下表面的速度较小,气压较高。
这种气压差异使得旋翼产生了升力。
升力的大小和旋翼转速、旋翼面积、气动特性等因素相关。
其次,通过调节旋翼的推力来进行飞行控制。
旋翼的推力是通过调节旋翼转速来实现的。
增加旋翼转速可以增大升力和推力,而减小旋翼转速则可以减小升力和推力。
通过控制旋翼的推力,直升机可以进行升降、前进、后退、悬停、转弯等各种飞行动作。
另外,通过调节旋翼的倾斜角度来改变飞行姿态。
直升机的旋翼由于对气流产生的力矩会使得飞机产生相反的倾斜运动。
为了抵消这种力矩,直升机在尾部安装尾桨,通过控制尾桨的角度和转速,可以产生一个反向的力矩,使得直升机保持平衡。
调整旋翼和尾桨的角度和转速可以改变直升机的飞行姿态,例如向前倾斜可以进行前进飞行,向后倾斜可以进行后退飞行等。
除了以上的原理外,还有一些关键的系统可以增强直升机的飞行性能和安全性。
例如,发动机提供动力,并通过轴传递给旋翼和尾桨。
控制系统负责传达操纵员的指令,并相应地调整旋翼和尾桨的角度和转速。
导航和通信系统可以帮助直升机进行导航和与地面通信。
座舱和座椅设计使得乘员可以舒适地执行任务。
总结起来,直升机的工作原理是通过旋翼产生升力和推力,并通过控制旋翼和尾桨的角度和转速来实现飞行控制。
直升机是一种独特的飞行器,具有垂直起降、悬停和低速慢飞等特点,广泛应用于民用和军事领域。
直升机的工作原理涉及旋翼和尾桨的物理原理和航空力学原理,以及与之配套的发动机、控制系统、导航和通信系统等。
放飞科学的翅膀作文飞行器问题及答案《放飞科学的翅膀作文飞行器问题》小朋友们,你们有没有想过,如果我们能像小鸟一样在天空中自由自在地飞翔,那该有多好呀!今天,我们就来聊聊飞行器的那些有趣的问题。
你们知道飞机是怎么飞起来的吗?其实呀,就像风筝一样,飞机的翅膀形状很特别,上面凸起来,下面平平的。
当飞机快速向前跑的时候,空气在翅膀上面流动得快,下面流动得慢,这样就产生了一种力量,把飞机托起来啦!还有直升机,它为什么能直直地飞起来呢?因为它头顶上有大大的螺旋桨,快速转动的时候,就能产生向上的力量,带着直升机飞起来。
那未来的飞行器会是什么样子呢?也许会像我们在动画片里看到的那样,能变成各种各样的形状,还能瞬间到达想去的地方。
小朋友们,让我们一起放飞想象的翅膀,说不定未来能发明出更神奇的飞行器呢!《放飞科学的翅膀作文飞行器问题》小朋友们,你们坐过飞机吗?是不是觉得在天上飞特别神奇?今天咱们就来探索一下飞行器的小秘密。
比如说,为什么火箭能飞到太空去?这是因为火箭里面有超级厉害的燃料,燃烧的时候能产生巨大的力量,推着火箭一直往前冲,冲过大气层,飞到外太空。
再想想,那种小小的无人机是怎么听从我们的指挥飞来飞去的?原来是通过我们手里的遥控器发送信号,无人机接收到信号就知道该往哪儿飞啦。
未来的飞行器说不定能带着我们去月球上玩,或者像一艘小船一样在云朵里穿梭。
只要我们好好学习科学知识,这些都有可能实现哦!《放飞科学的翅膀作文飞行器答案》小朋友们,上次咱们说了飞行器的一些问题,今天就来揭晓答案啦!先来说说飞机能飞起来的原因。
飞机的翅膀叫机翼,它可不是平平的哦,上面是弯弯的,下面是平的。
当飞机跑起来,风从机翼上面和下面吹过,因为上面的路程长,风跑得快,下面的路程短,风跑得慢,这样就产生了一个向上的力,就像有一只大手把飞机托起来啦!那直升机呢?它头顶的大螺旋桨一转起来,就会把空气往下推,同时空气也会给螺旋桨一个反作用力,这个力就让直升机飞起来啦。
追风挚电的高速升机打开文本图片集直升机主要由机体和升力(含旋翼和尾桨)、动力、传动以及机载飞行设备等组成。
旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动,也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。
目前实际应用的是机械驱动式的单旋翼直升机及双旋翼直升机,其中又以单旋翼直升机数量最多。
直升机的最大速度可达300千米/小时以上,俯冲极限速度近400千米/小时。
受传统旋翼系统基本原理的限制,从20世纪60年代开始,传统直升机的最大前飞速度一直难以逾越340千米/小时的极限。
高速直升机就旨在打破这一速度障碍,对传统的直升机速度极限发起了挑战。
影响直升机速度的因素一般的直升机旋翼,其桨叶通过水平铰、垂直铰和轴向铰(也称变距铰)与桨毂柔性连接组成。
直升机在做悬停,垂直起降时,桨叶表面任意一点的相对气流速度就是这点的周向速度,并且在旋转平面内左右两边桨叶对称点的相对气流速度是相同的。
但直升机在前飞时,桨叶表面任意一点在旋转一周中,其相对气流速度的大小和方向都是不一样的。
在旋转方向和气流方向相反的半周,相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量和,此时的桨叶称为前行桨叶;当桨叶旋转到旋转方向和气流方向相同的半周,相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量差,此时的桨叶称为后行桨叶。
直升机要开始前飞,就前推驾驶杆,自动倾斜器向前倾斜,旋翼也就向前倾斜,旋翼产生的升力有了一个水平方向的分量,就可以前飞了。
要想增加直升机飞行速度,就必须增加旋翼的旋转速度,以增加更多的水平拉力。
但是,随着旋翼的旋转速度不断增大,前行桨叶的桨尖速度接近甚至超过声速时,该桨尖处的空气被压缩,堆积在桨叶前面,人们称之为激波,这种激波会产生极大的阻力,这就是所谓激波失速。
同样,在后行桨叶的桨根部分还会出现气流从桨叶的后缘向前缘的反流区。
由于后行桨叶气流相对速度减小,为保持升力与前行桨叶相同,就必须增加后行桨叶偏转角度(桨距),但是与固定翼飞机的机翼仰角一样,桨距过大,气流就会从桨叶前缘开始分离,在桨叶后缘形成一个很大的涡流区,产生很大的阻力,导致桨叶升力突然巨幅下降,这称之为气流分离失速。
可编辑修改精选全文完整版5.1直升机的起飞方法通常,直升机在垂直离地2~3米后稍作悬停,则转入斜爬升前飞。
在有风情况下,直升机是迎风起飞,这是因为,根据相对运动原理,相当于直升机以风速飞行。
如上述,直升机需用功率随前飞速度的增加而快速减小,迎风起飞,发动机剩余功率更多些,爬升速度更大些,起飞更安全。
此外,迎风起飞直升机的稳定性要好一些。
由于直升机常常要在其它运输工具不能去的地方执行任务,其起飞环境可能相当复杂,所以,应视起飞场地面积大小和场地周围有无障碍物、大气条件、起飞场地高度和飞行重量的不同,一句话,应视剩余功率的多少,而采用不同的起飞方法。
主要的起飞方法有:A. 正常起飞直升机对准风向停在场地上,启动发动机,飞行员加大油门、提总距,直升机垂直离地2~3米悬停,飞行员略作检查之后,则推杆前飞、爬升。
正常起飞飞行航迹如图5-1所示。
图5-1 正常起飞飞行航迹如果因场地原因,在起飞前直升机又不能对正风向,那么飞行员不得不在侧风或顺风情况下起飞,此时就要考虑侧风或顺风的影响。
-------侧风起飞以右旋旋翼为例,若在右侧风下起飞,由于机身横截面大,机身阻力大,和迎面来风相比,直升机需用功率要大一些;同时,尾桨处在相当于旋翼垂直爬升的状态,尾桨需用功率大,整个直升机需用功率又增大。
这就意味着发动机剩余功率小。
此外,在风的作用下,旋翼顺风的方向倒,即吹风挥舞,为克服此挥舞,飞行员要向右压杆;为平衡侧风产生的向左阻力,旋翼还需右压杆,产生向右分力,使操纵变得复杂化。
如果风速和风向不稳定,尾桨的推力也在变,为保持航向和横向平衡,要对尾桨和横向操纵随时进行修正,使得操纵更加复杂。
因此,直升机应尽量避免在侧风下起飞。
-----顺风起飞在顺风悬停时,直升机后带杆,风越大则后带杆量越大;若重心靠前,为克服旋翼升力垂直分量对重心所产生的低头力矩,则后带杆量还要大一些。
在从悬停转前飞的过程中,纵向操纵经历从后带杆到前推杆的过程。
提高直升机飞行速度的措施飞行速度有限是直升机一直未能解决的难题之一。
直升机的前冲力会增加通过前行桨叶的空气速度,同时减小后行桨叶的速度。
这样,螺旋桨叶在高速运转中的速度就可能达到超音速,而另一侧对应的螺旋桨叶却处于失速的边缘状态。
Sikorsky Aircraft公司正在测试一种配备了两套螺旋桨叶的新型直升机,希望能够解决这个问题。
这两套螺旋桨叶的旋转方向是相反的,平衡两侧的后行桨叶造成的升力损失。
这项技术是Sikorsky Aircraft公司最新研究的X2技术中的一部分内容,根据Sikorsky的X2技术,测试直升机的速度将达到传统直升机速度的两倍。
另外一种有潜在发展前景的新构型是复合型直升机,和倾转旋翼机不同的是,它不是依靠旋翼倾转,而是利用独立的螺旋桨发动机或者涡轮喷气发动机,从而使直升机的飞行速度大大提高。
复合式直升机的潜在优势具有非常大的吸引力,对这种构型直升机的研究工作近年来得到了较多的关注。
比较典型的是,针对近几年来美国军方提出的新一代重型运输型直升机计划,美国有关研究机构提出了复合式直升机的方案。
据介绍,要求该型直升机的巡航飞行速度达到555km/h美国海军正在依靠一架“西科斯基”YSH-60F直升机进行矢量喷管推进器的研究,目的在于提高普通直升机的飞行速度。
该技术是通过将普通直升机的正常尾部旋翼换装为矢量推力喷管,该喷管依靠整体翼面和球面扇形产生矢量推力,以产生横向推力用于对抗扭力并保持航向稳定。
该喷管在代替普通直升机的尾翼同时,还能够产生向前的辅助推力。
该直升机为提高升力也增加了一对短翼。
矢量喷管和短翼可以在直升机向前飞行时减轻主旋翼的负载。
复合材料机身结构对直升机重量方面的贡献,在直升机各部件和系统中,机身结构的重量占全机空重的比例最高,一般要占到空重的25%左右,复合材料结构的重量比金属材料的轻很多,美国S-75复合材料机身结构和金属结构相比,可以减重24%。
070314陆奔强。
让我们飞得更高更快更远飞,是人类永恒的梦想。
几千年前,人类在看到鸟儿在天空自如飞翔时,就开始向往自由飞翔的快感。
虽然人类有能力利用空中交通工具进行飞行,但无论是飞机、直升机还是无人机,都无法满足人们对飞行极限的向往。
所以,让我们继续努力,尝试更高更快更远的飞行。
飞得更高。
当前,飞行器的高度受到气候条件和动力设备的限制。
如果我们要飞得更高,首先要提高动力设备的性能,增强动力设备的动力输出,增强动力设备的适应性和稳定性,提高飞行器的承重能力,增强飞行器的抗风能力,提高飞行器的飞行速度,降低飞行器的飞行油耗等手段提高高空机动能力。
要有高效环保的动力推进系统,以提高飞行器的动力性能,并最大限度地减少对自然环境的污染。
飞得更快。
目前,人类已经研制出了一些飞行速度极快的飞行器,例如喷气式飞机、高超声速飞行器等。
这些飞行器飞行速度仍然远远无法满足人们的要求,因此必须继续努力,研制出更快速度的飞行器。
一个重要的方法是提高动力设备的动力输出,采用更高效的推进系统,依靠新材料、新技术、新结构等手段,提高飞行器的空气动力性能,提高飞行器的机动性和速度。
还可以在飞机的结构方面进行改进,降低飞机的阻力,提高飞机的机动性和速度。
飞得更远。
飞行器的续航能力受到燃料的限制,为了飞得更远,首先应该提高燃料的热值和爆炸效率,提高燃料的使用率,从而提高飞行器的航程。
可以采用更加节能环保的动力设备,例如太阳能动力、核动力等,使飞行器的航程更长。
还可以改进飞机的动力系统,提升飞行器的动力性能和续航能力。
让我们飞得更高更快更远,需要继续努力发展科学技术,突破技术瓶颈,不断提高飞行器的性能,以满足人类对极限飞行的向往。
我们也要注意保护环境,避免对自然环境的破坏。
通过不懈努力,相信有一天人类一定能够飞得更高更快更远,实现更美好的未来。
为了让直升机飞得更快,都有那些招?
卧薪越甲 | 2015年06月17日阅读(23025)
相比固定翼飞机,直升机有多种明显优势。
但直升机有一个大缺陷:飞行速度慢。
直升机撑死飞到每小时320公里(每小时200英里),比二战时期的螺旋桨飞机的巡航速度还要慢一些。
在弗罗里达州的一个飞机测试场,一架外形奇特的直升机在此升空飞行,该直升机有可能弥补这个缺陷。
这架西科尔斯基S-97 Raider有两个主要特征:一个是其有两个主旋翼,像极了玩具店销售的无线控制直升机;另一个特征是S-97 Raider没有尾桨,在尾桨的位置安装了一个朝后的推进螺旋桨。
先分析一下S-97 Raider的主旋翼——
此类共轴式双旋翼结构早在多年前就已经被运用到一些直升机上了。
俄罗斯卡莫夫公司就制造了能承受重载荷的共轴式双旋翼直升机。
共轴式双旋翼机械结构复杂,两个旋翼的叶片有相互碰撞的危险,这些都让共轴式双旋翼直升机不受欢迎。
S-97 Raider直升机运用了多种现代工程方法,并采用硬度更高的碳纤维复合桨叶,减少了叶片弯曲和碰撞的几率,能最大限度地防止前文描述问题的发生。
共轴式双旋翼有多个优点——
共轴式双旋翼有着固有稳定性,这也是那些共轴式双旋翼直升机玩具能被儿童操控的原因。
一个标准单旋翼直升机的旋翼能产生旋转力量,也被称为扭矩;如果没有尾桨来抵消旋翼产生的扭矩,直升机机身将朝着旋翼旋转相反方向旋转。
S-97 Raider直升机的两个主旋翼的旋转方向相反,能相互抵消彼此的扭矩。
共轴式双旋翼还能让直升机飞得更快——
与固定翼飞机情况一样,直升机旋翼提供的升力与其流过翼面的气流量成正比。
在前飞状态时,相对周围空气,先进共轴式双旋翼能旋转速度比后飞时旋转得更快。
在单旋翼直升机进行横滚飞行时,直升机旋翼会产生不平衡升力。
为了处理这个难题,直升机能倾斜自己的旋翼,这样就能改变旋翼旋转时产生的升力
至一个固定的数值。
由于S-97 Raider直升机的共轴式双旋翼配置了先进的叶片,在任何飞行速度下,均能在直升机机身两侧产生平衡升力。
实际上,是在绝大部分飞行速度下能在机身两侧产生平衡升力。
直升机还得依靠旋翼提供向前飞行的推力。
直升机飞得越快,旋翼叶片顶部的转速也随之加快。
最终,旋翼叶片顶部的速度将超过音速,由此会导致激波,让直升机无法飞行。
S-97 Raider直升机的共轴式双旋翼解决了这一问题,共轴式双旋翼能在旋转速度不高的条件下,为直升机提供足够的前进推力。
西科斯基公司认为S-97 Raider直升机的巡航速度能达到每小时440公里。
第二架S-97 Raider直升机原型机将于今年年底起飞。
西科斯基公司希望美国军方能采购一些S-97 Raider。
但S-97 Raider将面临来自V-280 Valor倾转旋翼机的竞争。
V-280 Valor倾转旋翼机由贝尔公司和洛克希德马丁公司联合研制,是V-22鱼鹰(Osprey)倾转旋翼机的小型化版本。
V-22鱼鹰倾转旋翼机已经被美国军方使用。
V-280 Valor和V-22鱼鹰都属于倾转旋翼机,都具有将固定翼两端的旋翼旋转90度的功能;当起飞时,旋翼朝上,起飞方式与普通直升机一样,在空中飞行时,旋翼朝前,与固定翼飞机上飞行方式一样。
考虑到垂直起降飞机飞行里程的要求,S-97 Raider和V-280 Valor这两种直升机技术都能会得到用户的青睐。