直升機作為20世紀航空技術極具特色的創(chuàng)造之一,極大的拓展了飛行器的應用范圍。直升機是典型的軍民兩用產(chǎn)品,可以廣泛的應用在運輸、巡邏、旅游、救護等多個領域。
直升機的時速可達300km/h以上,俯沖極限速度近400km/h,實用升限可達6000米(世界紀錄為12450m),一般航程可達600~800km左右。攜帶機內(nèi)、外副油箱轉(zhuǎn)場航程可達2000km以上。根據(jù)不同的需要直升機有不同的起飛重量。當前世界上投入使用的重型直升機的是俄羅斯的米-26(起飛重量達56t,有效載荷20t)。當前實際應用的是機械驅(qū)動式的單旋翼直升機及雙旋翼直升機,其中又以單旋翼直升機數(shù)量多。
直升機的突出特點是可以做低空(離地面數(shù)米)、低速(從懸停開始)和機頭方向不變的機動飛行,特別是可在小面積場地垂直起降。由于這些特點使其具有廣闊的用途及發(fā)展前景。在軍用方面已廣泛應用于對地攻擊、機降登陸、武器運送、后勤支援、戰(zhàn)場救護、偵察巡邏、指揮控制、通信聯(lián)絡、反潛掃雷、電子對抗等。在民用方面應用于短途運輸、醫(yī)療救護、救災救生、緊急營救、吊裝設備、地質(zhì)勘探、護林滅火、空中攝影等。海上油井與基地間的人員及物資運輸是民用的一個重要方面。
缺點及改進
當前直升機相對固定翼飛機而言,振動和噪聲較高、維護檢修工作量較大、使用成本較高,速度較低,航程較短。直升機今后的發(fā)展方向就是在這些方面加以改進。
短距-垂直起降飛機的作戰(zhàn)目標可不是常規(guī)作戰(zhàn)飛機,其作戰(zhàn)目標是超低空制空權控制和打擊空中低速目標,負責隨伴我直升機群,主要遂行反直升機和反無人機作戰(zhàn),兼顧對地近距戰(zhàn)術支援的短距-垂直起降固定翼飛機尚無可替代。
直升機的操縱系統(tǒng)有別于固定翼航空器,通常由以下部分組成:
總距操縱桿
簡稱總距桿,用來控制旋翼槳葉總距變化。總距操縱桿一般布置在駕駛員座位的左側(cè),繞支座軸線上、下轉(zhuǎn)動。駕駛員左手上提桿時,使自動傾斜器整體上升而增大旋翼槳葉總距(即所有槳葉的槳距同時增大相同角度)使旋翼拉力增大,反之拉力減小,由此來控制直升機的升降運動。通常在總距操縱桿的手柄上設置旋轉(zhuǎn)式油門操縱機構,用來調(diào)節(jié)發(fā)動機油門的大小,以便使發(fā)動機輸出功率與旋翼槳葉總距變化后的旋翼需用功率相適應。因此,該操縱桿又被稱為總距油門桿。
操縱桿
簡稱駕駛桿。與固定翼航空器的駕駛桿作用相似,通過操縱線系與自動傾斜器相連接。一般位于駕駛員座椅的中央前方。駕駛員沿橫向和縱向操縱周期變距操縱桿時,自動傾斜器會出現(xiàn)相應方向的傾斜,從而導致旋翼拉力方向也發(fā)生相應方向的傾斜,由此得到需要的推進力以及橫向和縱向操縱力,進而改變直升機的運動狀態(tài)和自身姿態(tài)。
架機型
1907年8月,法國人保羅·科爾尼研制出一架全尺寸載人直升機,并在同年11月13日試飛成功。這架直升機被稱為“人類架直升機”。這架名為“飛行自行車”的直升機不僅靠自身動力離開地面0.3米,完成了垂直升空,而且還連續(xù)飛行了20秒鐘,實現(xiàn)了自由飛行。
試飛成功
1938年,年輕的德國姑娘漢納賴奇駕駛一架雙旋翼直升機在柏林體育場進行了一次完美的飛行表演。這架直升機被稱為是世界上種試飛成功的直升機。
1936年,德國??斯驹趯υ缙谥鄙龣C進行多方面改進之后,公開展示了自己制造的FW-61直升機。動力裝置是一臺功率140馬力的活塞發(fā)動機。該機時速100~120公里,航程200公里,起飛重量953千克。
法國人和德國人研制的直升機雖然成功,但卻很不實際,沒有步入現(xiàn)代直升機的行列。