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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 & K) l. N$ c8 s7 D) ?9 ^% m
3 u$ f/ F. `; X" t6 l
3 U: F- R0 ?( \7 [( ?* X
贝尔429是很典型的常规布局直升机，采用常规的尾桨
9 K; c. \/ h2 |% A* W  j# ]+ b+ O* o# e4 v
  J- L' q3 A( U$ y+ _
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
8 ^4 M0 M' Q" E- n) z, W# a: K# y' O% Z3 F* q9 U
/ b" Q/ v7 B! r6 n; a
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
3 _" L8 C. F# x; u6 u7 ?% |0 S# {- N; ]. i

/ F, N& G$ e4 d% `+ e9 R麦道喜欢用NOTAR，没有尾桨，但这难以用于大型直升机
( \9 U4 x9 R0 a( z, S
" t) `9 D) h% c
9 s$ F3 b) b7 C6 j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' U* @4 v! w; q( G' v9 y' Y" o  y
% n7 F2 j6 Q" `( D4 N

$ Z; y% j9 \1 C* H5 o" P6 w: 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
/ ]! Q$ J3 B; h1 h! \
( A2 n! Q2 L" C: e  ^
1 H+ V0 i% L$ S尤其适合在狭窄林地使用，但也难以用于大型直升机
) q5 m; o# Z( y3 P6 a
4 w) G% m8 Z- Q/ w5 x, W& M: J8 L+ P
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: [% x$ L) s0 G$ W) n

9 {2 J9 q5 ?2 o
: y) [5 H, |- J7 G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/ W5 N: r5 P* Y! Q8 T7 {% B

) U+ p- q6 A8 X! s( m! v- @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。
. J0 @( M+ E$ \( H! Q7 ]& @! Y  n$ ~# q7 s: ^- w/ K" x8 L
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。& f' b* R5 C4 z4 ?. F: s
4 a1 C. C1 D: u  _' _
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。- z4 d+ A& X: V8 B9 Q
; n: Q1 [! @) B' F$ P! @: ^6 O! E! D

" f* W% s4 X- \: w0 n
2 {) T0 h. Z" c+ @0 {% N6 L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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MacArthur + 6 伙呆了
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leekai
  • TA的每日心情
    奋斗
    昨天 09:05

    • 签到天数: 1435 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
    回复 支持 1 反对 0

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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# K9 G, {4 N. W; q. t: d# j) p
    最后的配图太雷人了

    ; a) D8 U* i: y% H( v. d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
    昨天 07:56

    • 签到天数: 2533 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。。。! F/ G2 I7 U- A0 Y6 ?, }; g

    : n/ t9 p# L  g+ o* k" M. k' V# Z. s- K; P6 A; H+ |
    搞不好景德镇什么地方已经在偷偷试飞了。。。 1 M7 D2 F3 @1 a/ ^
      T6 h8 j. ?/ h, Q" \4 z

    8 A( ~* A5 ]* T6 c- Z! A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？3 r) n8 T2 q7 x0 {- h3 S. ^( _% N/ [

    & Y6 Y. C, n! A6 w
    8 a& d( |% T- q+ w# Y3 O, A5 W' s. V# P, z
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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
    ! _: e& {( v; y& i已经在跟踪了。。。 2018年就发paper了。。。

    ( G; ~- i3 G0 B! R3 g2 n7 T三个、两个、一个都可以，可靠性与出力的问题。
    " Y, l# }" a' b2 h* g1 v$ w, d  P: q: g8 e- W0 V' U7 G9 |# I
    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
    开心
    2025-9-6 08:45

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    [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
    开心
    2025-9-6 08:45

    • 签到天数: 938 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
    : z1 T2 t+ G. k% |& i1 n6 Y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 ...

    2 l! c' d; R) {3 m1 V" k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
    # y  B, `9 q0 v# m+ }, t最后的配图太雷人了
    ' _  e  R) u$ q& ^. m9 x
    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) G5 z  w$ S0 c- L/ |0 p2 e
    不仅配图雷人。联想还特别丰富。

    , M- X7 j+ K" {2 N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
    * Q$ @' D+ l3 S9 O; A现代的人类成活率高了，就不用这样了吧
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