03.02 直升機安裝涵道尾槳有什麼優點?

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涵道尾槳是在尾槳的外面加了一層防護罩。涵道尾槳最先在法國的“小羚羊”上試飛成功。目前,已有多種直升機採用涵道尾槳,並積累了豐富的使用經驗。這種尾槳類似於一般的風機或壓氣機的風扇,整個風扇置於機身尾面的涵道之中。當採用這種尾槳時,一般都製成面積比較大的垂尾形狀。由於風扇置於涵道之中,涵道口的外形使此處產生附加的空氣動力。

與常規尾槳相比,涵道尾槳不僅消除了暴露尾槳存在的缺點,提高了安全性,而且大垂直尾面在前飛時產生氣動力對尾槳起卸載作用,涵道口產生的附加空氣動力也能對尾槳起卸載作用。因此,涵道尾槳在前飛時消耗的功率要比普通尾槳小得多。美國西科斯基公司,對涵道尾槳技術作了進一步發展,使直升機性能更加先進,氣動效率、機動性、操縱品質、生存力大大提高,而振動和噪聲進一步降低,飛行更加平穩。

涵道尾槳比常規尾槳有許多優點,但仍存在許多難以克服的弱點。一是涵道尾槳仍“尾巴”過大,直升機活動受限。二是涵道尾槳在垂直飛行和懸停時消耗的功率要比常規尾槳大。所以民用運輸領域,涵道尾槳採用的比較多,可以提高飛行速度或者降低油耗,提高客艙舒適度,低空飛行尾槳不易受鉤掛。但是在需要大量懸停或者對載重有要求的機型上,涵道尾槳不是個好選擇。專用武直由於比較強調載重,同時也強調懸停能力,因而基本不採用涵道尾槳


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涵道尾槳(Fenestron)與傳統直升機尾槳最主要的不同之處在於把整個尾槳單元安裝在直升機垂尾的涵道內,與傳統尾槳一樣,其作用是抵消主旋翼的扭矩。涵道尾槳具有以下突出優點:

1、噪音小

與傳統尾槳採用兩葉或四葉尾槳不同,涵道尾槳的葉片一般在8-18片之間,並且之間的角度間隔還可以出現變化,使得噪聲的以分佈在不同頻率上,有利於降低尾槳的振動和噪音。此外涵道尾槳噪音還具有很強的指向性,涵道出口方向聲音最大,偏離此方向側大幅減小。

2、安全性高

由於尾槳的旋轉部件都被包容在垂尾涵道內,所以涵道尾槳在操作中碰到異物或打傷人的危險要大幅低於開放式傳統尾槳,提高了直升機的操作安全性。

3、消耗功率低

由於尾槳被包容在涵道內,因此受到旋翼下洗氣流的影響較小,尾槳流場比較乾淨。與傳統尾槳相比,涵道尾槳在產生相同抗扭力矩時消耗的發動機功率較低,有利於提高直升機的燃油消耗性。

4、隱身性能好

除噪音低外,涵道尾槳經過特殊設計後還具有雷達隱身優勢。RAH-66“科曼奇”隱身武裝直升機就採用了斜置涵道尾槳設計來提高隱身性能,並大幅提高尾槳系統的偏航控制能力,使該機能以130公里/小時的速度橫向飛行。

涵道尾槳雖然具有上述優點,但需要在直升機的垂尾開設涵道,所以只適合6噸級左右的輕型直升機。更大型的直升機出於結構限制,只能使用傳統尾槳。


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