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直升机的暴力美学

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晨枫

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楼主
 楼主| 发表于 2020-2-22 02:31:11 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2020-2-21 18:32 编辑 + ]2 K$ z' n, Z& [8 d3 {. f( e
7 g9 s; r6 G/ [3 d
6 M1 J# U1 Z& j1 s" [+ u7 C
贝尔429是很典型的常规布局直升机，采用常规的尾桨
( l  B6 h  t; j; a/ x
; M! n! p* f% [/ m; C) q4 o' J3 H8 I2 [" j
只要主旋翼转动，机械耦合的常规尾桨也转动。在地面，这很危险，容易打到人
5 `+ D, \2 M; Q, U- n' E& {7 G" X2 C$ t. U! V9 h* ?
* |1 }# \; @% ]
在低空，如果尾桨挂上树枝、电线或者扫到房屋，肯定是灾难性的4 H( G6 B  _6 z! `* N3 i8 K

* T5 h8 ~& J" V+ C9 C# V
' d4 q8 H9 @( w麦道喜欢用NOTAR，没有尾桨，但这难以用于大型直升机
) T  O% j! J: t) M8 y/ D' p1 m8 j. ?4 b: n0 Q7 \5 c6 y
9 C7 r3 t; W! u2 h. a2 ~
不过这不是简单粗暴地用喷气产生反扭力，而是主要用射流效应产生引流和低压，喷气的贡献很小' N+ b' G: X  D  X% X
: ^" _; I/ F$ J) u! E2 ]
# ?  n  v) ?/ C  J$ ~8 f! U
法国人喜欢用涵道风扇，比暴露的尾桨更安全，噪声也更低3 ?8 v" s$ E5 j0 |! J& T

. p: w: X6 d% G1 A+ l! W: j% X6 o8 `! f" a6 w( p) w/ E1 f" Z% [$ h
尤其适合在狭窄林地使用，但也难以用于大型直升机, h; M( x2 R! B# Q' [
: i: \; ]$ O0 q' M- w

; G; W7 v. x* ]但2019年5月首飞的贝尔429 EDAT更进一步，用四个电动涵道风扇，EDAT全称Electric Distributed Anti-Torque，意为分布式电动反扭力* V; x" O: R& R- C3 ?
9 v- u, S  S4 d: V( X
: V' w$ W( ?) n! Y$ m
与常规尾桨或者涵道风扇采用可调桨距不同，这四个电动涵道风扇可调转速，但不可调桨距，所以简单得多，也可靠得多，便于用于大型直升机" N; r- K% K4 H2 @' S

( a+ O3 x; D& F值得注意的是，在地面暖车待命时，电动涵道风扇可以停转，不仅安全，而且降噪。在起飞、悬停、降落和发动机出力最大时，电动涵道风扇也出力最大。在高速巡航时，发动机出力其实不大，电动涵道风扇可以减速甚至停转，不仅省油，也降噪。四个电动涵道风扇也提供了冗余，只要还有一个在工作，就可提供一定的反扭力，不至于完全失控。四个小涵道风扇也比一个大涵道风扇有更好的动态特性，启动、加速、减速更灵敏，控制更精确。如果在设计时就加以考虑，甚至可以做成可转动的涵道风扇，在反扭力和推力之间转换。
: ?! I6 w, m1 `$ z& [
* [) S7 K. ^- o6 o0 S) [/ K" A如果配上电池、实现混动，在主发动机故障时，还可保持电动涵道风扇继续工作一段时间，只要足够安全降落就够了。直升机可以自旋着陆，但自旋着陆的动作与正常飞控是反的，情急之中很容易错上加错。保持电动涵道风扇工作要安全得多。
8 f, w0 W# B* n' H2 c* l- x) q  H/ @* O
机械尾桨是直升机机械复杂性、噪声、油耗的一大来源，改电动很有必要。机械的涵道风扇和NOTAR都难以用于大型直升机，多电动涵道尾桨没有这个问题。中国应该在这方面大力投入。这是直升机方面弯道超车的好机会。
$ i' D  g" `7 O8 G
: e7 D$ \0 G  S* H3 P/ L/ x6 {) a7 D6 e0 S- R
1 ]. v7 w  L: h) {0 f
不过这四个涵道风扇堆在一起的暴力美学实在不大好看，估计是急就章的缘故，真的有点像古代的生育女神形象。希望从头设计的完整产品雅观一点。

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参与人数 4爱元 +26 收起 理由
kar98k + 8
Greatsnow + 4
MacArthur + 6 伙呆了
leekai + 8 涨姿势

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leekai
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-5-10 00:00

    • 签到天数: 1237 天

    [LV.10]大乘
    沙发
    发表于 2020-2-22 05:35:50 | 只看该作者
    最后的配图太雷人了

    点评

    给力: 5.0
    潜水员
    给力: 5
    +1 ！  发表于 2020-2-28 00:58
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    晨枫

    该用户从未签到
    板凳
     楼主| 发表于 2020-2-22 05:39:14 | 只看该作者
    leekai 发表于 2020-2-21 15:35
    1 p" I/ m) u9 s" w+ k0 q最后的配图太雷人了
    ( A4 m# n. k: j0 ^: L
    但是跟那直升机很相像，不是吗？
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    李根
  • TA的每日心情
    开心
    前天 09:18

    • 签到天数: 2409 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2020-2-22 06:47:00 | 只看该作者
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    MacArthur
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08

    • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2020-2-22 06:52:05 | 只看该作者
    已经在跟踪了。。。 2018年就发paper了。。。2 k% n+ x6 J2 Z! V# T, I; c/ t2 o

    0 M6 q$ U, D8 |; _
    4 S9 F; W6 u; ]7 m: P搞不好景德镇什么地方已经在偷偷试飞了。。。 ; ]) Q0 E& L" K% r3 |

    2 h" Z# i( n9 _0 w3 L! E9 d7 R* o. C( J
    米帝还要早，2013年就有SBIR立项了。估计还是优势不明显，受制于电机功率？性能？ 为啥一定得四个电风扇？三个行不行？两个呢？一个呢？9 T$ ^. C  S7 w0 s$ B2 V

    : n4 o- y: Y  {" h4 y- N$ O/ z7 x9 _# D1 I, Z
    ; l) K' w1 s5 o6 b
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    晨枫

    该用户从未签到
    6#
     楼主| 发表于 2020-2-22 08:18:06 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2020-2-21 16:52$ ], j$ t3 L# V/ u, x" p9 P: C  V
    已经在跟踪了。。。 2018年就发paper了。。。
    / s9 k6 Q) ?% @8 s1 M
    三个、两个、一个都可以，可靠性与出力的问题。7 |% h# T, L9 g. X; I/ d4 F

    ; s: [6 ]+ U' v/ k2 c主要限制是发电机和电动机功率，现有直升机的发电能力根本不够。Bell 429 EDAT是用赛峰的的发电机-电动机系统。这东西市面上还不好找。
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    的名
  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-1-5 05:12

    • 签到天数: 937 天

    [LV.10]大乘
    7#
    发表于 2020-2-22 10:48:53 | 只看该作者
    刚在微博上看见有人发照片，晨大这就出帖子了。动作真快。
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    的名
  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-1-5 05:12

    • 签到天数: 937 天

    [LV.10]大乘
    8#
    发表于 2020-2-22 10:53:39 | 只看该作者
    如果发电能力和电机功率不是问题的话，以后是不是都不用现有直升机的构造了，都改用4轴或者6轴的类似无人机的结构？
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    晨枫

    该用户从未签到
    9#
     楼主| 发表于 2020-2-22 11:23:26 | 只看该作者
    的名 发表于 2020-2-21 20:53+ M8 a" U0 B' H: S! k
    如果发电能力和电机功率不是问题的话，以后是不是都不用现有直升机的构造了，都改用4轴或者6轴的类似无人机 ...
    1 R. F7 n* _" s! }
    两者的用途不同，不会互相代替。但直升机的混动化是很现实的可能性。
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    liuqing098
  • TA的每日心情
    开心
    2021-2-12 21:15

    • 签到天数: 584 天

    [LV.9]渡劫
    10#
    发表于 2020-2-23 08:00:39 | 只看该作者
    leekai 发表于 2020-2-22 05:35
    ( D3 l9 t, W7 O1 d7 `) B* A最后的配图太雷人了
    + o4 M  h9 y) u# y
    不仅配图雷人。联想还特别丰富。
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    小书童
  • TA的每日心情
    无聊
    2018-11-26 07:18

    • 签到天数: 126 天

    [LV.7]分神
    11#
    发表于 2020-2-27 07:20:20 | 只看该作者
    liuqing098 发表于 2020-2-23 08:00) I. a  o8 i9 g( u0 E) P
    不仅配图雷人。联想还特别丰富。

    * y( P$ e! ^/ x  Y8 a0 ^0 u3 D, Z不就是兽人化吗？很多动物为了生育正常化，都是一胎多个的最后养成一个的
    . O7 f. u% w  u% m* X4 q  M现代的人类成活率高了，就不用这样了吧
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