直升机的暴力美学

晨枫

4 Q1 A4 Q! U8 f
& i& I9 I4 E. U' w. w贝尔429是很典型的常规布局直升机，采用常规的尾桨


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

0 t0 X& F5 J) s* Q( b6 O! o
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 L* w% ~. V1 p" N9 t6 Q

3 X5 T, Z' u/ F9 E+ d8 w' q麦道喜欢用NOTAR，没有尾桨，但这难以用于大型直升机
9 L) s' Z8 G( H; _: I2 F( ?- Q- ]
+ j2 L( [& q& E4 F1 R: `, F
2 k$ W& v& B: L: N# h# N; f9 W7 R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


! W7 Q0 }9 m1 G! s4 n法国人喜欢用涵道风扇，比暴露的尾桨更安全，噪声也更低


2 a" `$ P% [4 g2 O2 U2 x* d2 W尤其适合在狭窄林地使用，但也难以用于大型直升机


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
5 @6 u6 r; r; f$ x2 [% V

  E2 P2 f1 N( S5 @* C  C& R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

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。
3 a! l. W, ~) K+ b/ w
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。

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。
1 @, ^* e: n. C+ N
3 k+ d+ r9 V5 C: s4 Z
! Z3 \4 R5 i/ a$ ^) }& 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。

leekai

最后的配图太雷人了

晨枫

leekai 发表于 2020-2-21 15:35
最后的配图太雷人了

但是跟那直升机很相像，不是吗？

李根

MacArthur

已经在跟踪了。。。 2018年就发paper了。。。
5 k. Z' M3 s- q/ w6 h

! O( B4 X8 i, ]! B+ _搞不好景德镇什么地方已经在偷偷试飞了。。。

+ N7 m' @" k0 [( `4 l
* O3 C* y# h# e4 ]4 w3 k8 r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？
0 J9 ^; l% Z) A! u% o$ s+ K

. |, o' p! e- U+ G1 k* }
8 o, H( X' _, M+ i5 @0 W9 {% e

晨枫

MacArthur 发表于 2020-2-21 16:52
已经在跟踪了。。。 2018年就发paper了。。。

三个、两个、一个都可以，可靠性与出力的问题。
% I' u# |: c7 r. H) @
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。

的名

刚在微博上看见有人发照片，晨大这就出帖子了。动作真快。

的名

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？

晨枫

的名 发表于 2020-2-21 20:53
! h% G. B* P# u2 j" e: w. k; T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 ...

6 O* M! I$ h' p" d+ }: j& 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。

liuqing098

leekai 发表于 2020-2-22 05:35
最后的配图太雷人了

/ x- k: t0 `8 R# Q, A' A不仅配图雷人。联想还特别丰富。

小书童

liuqing098 发表于 2020-2-23 08:00
不仅配图雷人。联想还特别丰富。

+ d8 r3 Q  Z, E5 ?: y4 z- E& j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
  s  q! V: C+ z& m3 _  k$ S/ v3 Z现代的人类成活率高了，就不用这样了吧