直升機除了可以正常飛行,還可以懸停在空中進行作業(yè),這也是直升機區(qū)別于一般固定翼飛機的一種特有的飛行狀態(tài)。為什么直升機可以停在空中呢?這要從它的飛行原理談起。
任何東西想要離開地面,都需要克服來自地球的吸引力,即“重力”。重力的方向是豎直向下的,它將地球上的物體緊緊拉住。飛機想要升空,那必然需要一種向上的力量來克服重力,等于說有個力量“升力”把它往上拉,當升力大于重力時,飛機便可以離開地面,升上空中。
直升機的發(fā)明起源于中國的竹蜻蜓:兩片削成厚薄不勻的竹片裝在一根木棍上,雙手一搓,竹片利用慣性和氣壓作動力便可飛上天空去。直升機頭頂上的旋翼與竹蜻蜓相似,直升機起飛的升力正是來自旋翼的不停旋轉(zhuǎn)。從旋翼槳葉的橫切面大致形狀來看,可以發(fā)現(xiàn)旋翼的上表面彎曲,下表面比較平。在旋轉(zhuǎn)時,上表面空氣流速快、壓強小,下表面空氣流速慢、壓強大,上下表面會形成一個壓強差,從而產(chǎn)生向上的升力。
當升力與重力相等時,直升機在空中的垂直位置能夠保持不變。旋翼運轉(zhuǎn)時形成的槳盤平面,向不同方向傾斜時,可以抵抗四周的氣流,使直升機在空中的水平位置保持不變。而直升機的尾槳抵消了主旋翼的反向力矩,避免機體自旋。由此一來,直升機就能穩(wěn)定地懸停于空中了。
也就是說,直升機的懸停主要是依靠旋翼上下壓力差產(chǎn)生升力與直升機本身重力達到平衡來實現(xiàn)。
而且,由于直升機這種既可以飛翔又可以懸停的能力,不論是在軍事上還是生活中都大有用處。
在生活中,我們也經(jīng)常看到直升機救人的新聞。比如利用救助直升機在懸崖上救人,即使在樹木、陡壁等障礙物較多的情況下,也可以通過吊運方式將游客及一名陪護人員轉(zhuǎn)移到直升機。
大家對直升機是不是有了更深入的了解了呢?
本文由山東省威海市鳳林學校二級教師劉歡進行科學性把關(guān)。
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