双旋翼直升飞机原理
同轴双翼直升机工作原理
同轴双翼直升机工作原理
嘿，朋友们！今天咱们来聊聊同轴双翼直升机那超酷的工作原理。
想象一下啊，这直升机就像是一只超级大鸟，只不过它是靠机械的力量飞起来的。
同轴双翼直升机呢，有两个大大的旋翼，就像鸟儿的两个翅膀。
但特别的是，这两个旋翼在同一根轴上，一上一下。
它们可不是随便转转哦！下面的旋翼顺时针转，上面的旋翼就逆时针转，就像在跳一场配合默契的舞蹈。
当它们转动起来的时候，空气就被搅动啦，产生向上的升力。
这升力可厉害了，能把重重的直升机给托起来。
而且呀，因为两个旋翼是同轴的，所以它飞行的时候特别稳定，就像走在平地上一样稳当。
比如说，要是有一阵风吹过来，普通直升机可能会晃悠一下，但同轴双翼直升机就比较淡定，它的两个旋翼能相互平衡，不会被轻易吹歪。
总之呢，同轴双翼直升机的工作原理虽然听起来有点复杂，但其实就是靠那两个厉害的旋翼一起合作，产生升力，带着我们在天空中自由翱翔，是不是很神奇呀！。
双浆直升飞机工作原理
双浆直升飞机工作原理
双浆直升飞机是一种具有两个旋翼的飞行器，它的工作原理可以简单描述如下：
1. 动力系统：双浆直升飞机通常使用两个独立的内燃机或电动机提供动力。
这些引擎通过传动系统向上旋转两个旋翼。
2. 旋翼：每个旋翼都由数个长的旋翼叶片组成，它们固定在旋翼桅杆上并形成一个旋转的平面。
这些叶片通过叶片根部与旋翼桅杆相连，并通过一个可变角度的机构来调整叶片的高度和角度。
3. 升力产生：当引擎启动并旋转旋翼时，旋翼叶片在空中形成弯曲的轨迹。
这种弯曲产生了一个气动力，称为升力，通过反作用产生向上的推力。
4. 托力产生：旋翼的运动还产生了水平推力，称为托力。
这种托力是通过将叶片向前倾斜来产生的，以便来自叶片的气流在向下运动前向后方向加速。
5. 控制系统：双浆直升飞机通过控制旋翼的数量，速度和角度来实现姿态和方向的控制。
这些控制可以通过飞行员的操作或自动驾驶系统来实现。
总之，双浆直升飞机的工作原理是通过旋转的双重旋翼产生升力和托力，从而实现垂直起降和水平飞行。
这种设计提供了高
度的机动性和悬停能力，使其成为许多军事，医疗和商业应用中的理想选择。
双翼螺旋桨直升机原理
双翼螺旋桨直升机原理
双翼螺旋桨直升机是一种以垂直方式起飞和着陆的飞行器，也是一种专门用于低空作业的交通工具。
它采用双旋转翼和一个主旋翼来飞行和悬停，通过控制旋翼和叶片的角度变化来实现飞行和操纵。
双翼螺旋桨直升机的主要结构分为机身、双旋翼和主旋翼。
机身包括了驾驶舱、动力系统、载荷舱和尾部结构等部分。
两个旋翼轴平行且相互交错，可以提供高稳定性和悬停能力。
主旋翼位于机身顶部并通过轴传动系统连接引擎，提供升力和前进推力。
机尾配备有尾桨和垂直稳定翼，可以控制方向和侧倾。
这些部件共同作用，让直升机可以直升、悬停、前行和转弯等。
双翼螺旋桨直升机的水平移动主要是由主旋翼的旋转和变角度控制，它的移动速度和方向与主旋翼的转速和转向有关。
同时，双旋翼的相互交错设计可以让直升机更加稳定，特别是在低空悬停时。
除此之外，双翼螺旋桨直升机还配备了自动驾驶、气动缓冲系统、冗余控制系统等先进技术，可以保证其安全性和可靠性。
总的来说，双翼螺旋桨直升机内部各部分之间的协作和控制系统是实现其垂直起降和水平移动的关键。
通过对各个控制部件进行科学、合理的设计和调试，直升机可以更好地适应低空作业需要，实现高效、安全和可靠的运行。
双桨直升机的原理与构造
双桨直升机的原理与构造
双桨直升机的原理与构造如下：
原理：
双桨直升机的飞行原理是通过两个旋翼产生的升力进行飞行。
旋翼通过快速旋转产生升力，将直升机提起并维持在空中。
当旋翼旋转时，叶片在两个方向上产生升力，形成总的提升力。
通过改变旋翼的旋转速度和叶片的角度，可以控制直升机的升力和飞行方向。
构造：
双桨直升机的构造主要包括以下几个部分：
1. 旋翼系统：双桨直升机有两个旋翼，每个旋翼包括数个叶片和旋翼轴。
旋翼轴通过发动机驱动旋转，带动叶片产生升力。
旋翼系统还包括传动系统，用于传递发动机的动力给旋翼轴。
2. 机身：机身是容纳驾驶室、货舱和发动机的主要部分。
机身还包括强度结构，用于支撑旋翼系统和其他设备。
机身通常采用轻质但坚固的材料制成，例如铝合金或复合材料。
3. 发动机：发动机提供动力给旋翼系统，并驱动直升机前进。
双桨直升机通常采用燃气涡轮发动机，具有高功率和高可靠性。
4. 控制系统：控制系统包括操纵面、螺旋桨可调节节流瓦门和螺旋桨平衡自动设置功能等。
操纵面通过操纵杆、脚蹬以及液压、电子或机械系统控制旋翼角度和旋转速度，从而实现对直升机的操纵和稳定。
5. 起落架：起落架支持直升机在地面上的着陆和运动。
起落架通常包括两个主要支撑点和一个尾部支撑点，使直升机能够保持平衡。
以上是双桨直升机的原理与构造的基本介绍，不同型号的直升机可能还会有其他的构造和特点。
双旋翼直升飞机原理
双旋翼直升飞机原理双旋翼直升飞机是一种特殊类型的直升飞机，它具有两个相互平行的主旋翼。
双旋翼直升飞机采用双旋翼结构可以获得更高的升力和操纵性能，并且可以在狭小空间内进行垂直起降，因此被广泛用于军事、救援和特殊任务领域。
当双旋翼直升飞机开始运行时，两个旋翼开始同时旋转，并通过控制进气口和出气口的大小来调整旋翼的升力。
由于双旋翼的旋转方向相反，它们的气流也相互交织在一起，形成了一个高压区和一个低压区。
这种气流交织的现象称为“维氏涡”。
维氏涡的产生可以进一步增加机翼的升力。
维氏涡的高压区产生的气流沿着机身流动，形成一个气流通道，使得主旋翼的升力增加。
而维氏涡的低压区则使得尾旋翼的升力增加。
通过合理调整维氏涡的大小和位置，可以实现双旋翼的升力平衡，提高飞机的操纵性能。
除了维氏涡的产生，双旋翼直升飞机还利用了风滚现象来增加升力。
当飞机飞行时，主旋翼产生的气流会遇到尾旋翼，这会使得尾旋翼产生更多的升力。
这种现象称为“风滚现象”。
通过合理调整主旋翼和尾旋翼的位置和角度，可以充分利用风滚现象来增加飞机的升力。
双旋翼直升飞机的控制系统包括姿态控制和平动控制两个部分。
姿态控制主要通过前后旋转和俯仰运动来控制飞机的姿态；而平动控制则通过左右平动和横滚运动来实现飞机的平动。
这些控制可以通过调整旋翼的相对转速和相对角度来实现。
总之，双旋翼直升飞机通过两个相互平行的旋翼和维氏涡的作用来产生升力，通过合理调整旋翼的转速和角度来实现姿态和平动的控制。
虽然存在一些问题，但双旋翼直升飞机具有独特的优势，将在特殊领域发挥重要作用。
共轴双旋翼直升机原理
共轴双旋翼直升机原理
共轴双旋翼直升机是一种直升机类型，它有两个上下叠放在一起的旋翼系统，旋翼共用同一个旋转轴，上下两个旋翼通过空心的中空轴连接，并且分别安装了配平叶片和变距叶片。这种设计使得直升机的结构更加简单、紧凑，飞行稳定性更好。
共轴双旋翼直升机的工作原理是，通过双旋翼互相作用、共同提供升力和推力来达到垂直起降和悬停的效果。两个旋翼上安装的配平叶片可以自动调整旋翼的倾斜角度，使得直升机保持平衡，并且保证在飞行过程中不会出现危险的倾斜或翻滚。同时，旋翼的叶片也可以根据飞行状态进行变距调节，以适应不同的负荷和飞行速度要求。
共轴双旋翼直升机原理
共轴双旋翼直升机原理
共轴双旋翼直升机是一种特殊的直升机结构，其独特的设计原理使其在飞行性能和操纵特性上具有独特的优势。
本文将介绍共轴双旋翼直升机的原理，包括其结构特点、工作原理和飞行特性。
共轴双旋翼直升机采用了两个相互对称的旋翼，它们位于同一轴线上并且以相反的方向旋转。
这种设计可以有效地减小旋翼间的相互干扰，提高直升机的飞行效率和稳定性。
同时，共轴双旋翼直升机还可以减小机身长度，提高机动性和操纵性能。
在共轴双旋翼直升机中，两个旋翼的叶片通常采用交叉布置，这样可以减小旋翼间的干扰，降低噪音和振动。
此外，共轴双旋翼直升机通常采用复合材料等轻质材料制造，可以减小整机重量，提高飞行性能。
在工作原理上，共轴双旋翼直升机的两个旋翼可以分别提供升力和反扭矩，它们之间通过传动系统相互连接并同步工作。
这种设计使得直升机可以实现更高的升力和更好的操纵性能，适用于复杂的飞行任务。
在飞行特性上，共轴双旋翼直升机具有良好的稳定性和操纵性能。
其双旋翼结构可以有效地抵消旋翼的扭矩，使得直升机在起飞、飞行和着陆过程中更加稳定。
同时，共轴双旋翼直升机的操纵性能也得到了提高，可以实现更快速、更灵活的机动飞行。
总的来说，共轴双旋翼直升机通过其独特的设计原理，在飞行性能和操纵特性上具有独特的优势。
它的结构特点、工作原理和飞行特性使得它成为一种理想的直升机结构，适用于各种复杂的飞行任务。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地了解共轴双旋翼直升机的原理和特点。
旋翼的工作原理
旋翼的工作原理
旋翼是直升机的关键部件之一，它通过旋转产生升力，并控制直升机的飞行姿态。
旋翼由一组叶片组成，叶片通过铰链与旋转主轴相连。
当直升机发动机提供动力时，主轴开始转动，使旋翼产生升力。
旋翼的工作原理主要基于伯努利定律和牛顿第三定律。
根据伯努利定律，当空气通过旋翼叶片时，由于旋翼叶片的曲率，上表面的气流速度快于下表面，导致上表面的气压低于下表面的气压，从而产生升力。
同时，根据牛顿第三定律，旋翼通过向下推动气体，自身会受到相等大小的向上反作用力。
这就意味着旋翼通过向下推动气体，产生了向上的升力，将直升机提升到空中。
为了控制直升机的飞行方向和飞行姿态，旋翼可以通过改变旋转速度和旋转方向来调整升力的大小和方向。
例如，如果旋转速度增加，升力也会增加，直升机将向上升高；如果旋转方向发生变化，会导致直升机产生侧向推力，从而改变飞行方向。
此外，直升机还配备了尾旋翼来抵消旋转主轴带来的扭矩。
尾旋翼的工作原理与主旋翼类似，通过产生推力来抵消主旋翼的扭矩。
总而言之，旋翼是直升机飞行的关键部件，通过旋转产生升力和推力，控制直升机的飞行方向和飞行姿态。
双旋翼飞机工作原理
双旋翼飞机工作原理双旋翼飞机呀，就像是天空中的一个神奇的“双头怪”，不过这个“双头怪”可有着超级有趣的工作原理呢。
咱们先来说说双旋翼飞机的两个旋翼吧。
这两个旋翼就像是两个超级大的风扇，只不过它们吹的风不是为了让我们凉快，而是为了让飞机飞起来。
你可以想象一下，你手里拿着两个超级大的、会转得飞快的圆盘，要是它们转起来，力量肯定大得很。
双旋翼飞机的两个旋翼就是这样，当它们快速转动的时候，就会产生一种向上的力量，这个力量就是升力啦。
那这两个旋翼是怎么配合工作的呢？这里面的门道可不少呢。
一种双旋翼飞机是共轴双旋翼，就像两个套在一起的盘子，一个在上面转，一个在下面转，而且它们转动的方向还是相反的。
这就好比两个人在玩跷跷板，你上我下，这样的好处是啥呢？这样飞机就会很稳定。
你看啊，如果只有一个旋翼转，飞机就会像一个调皮的陀螺，一直想往一边倒，但是有了两个方向相反的旋翼一起转，就像两个人互相拉着，飞机就稳稳地待在空中啦。
打个比方，就像是你骑自行车的时候，要是只有一个轮子在转，你肯定东倒西歪的，但是两个轮子好好配合，你就能骑得稳稳当当的。
还有一种双旋翼飞机是纵列双旋翼，就像两个大风扇前后排列着。
这种飞机的两个旋翼就像是两个接力选手，前面的旋翼先把空气往下压，产生一部分升力，后面的旋翼接着再把空气往下压，又增加一部分升力，它们一起努力，飞机就飞起来啦。
这有点像两个人抬一个很重的东西，一个人先用力往上抬一点，另一个人接着再使把劲，东西就被抬起来了。
双旋翼飞机在控制方向上也很有趣。
通过改变两个旋翼的转速或者桨叶的角度，就能让飞机做出各种动作。
比如说，如果想让飞机往左转弯，就可以让左边的旋翼转得慢一点或者把左边旋翼的桨叶角度调一下，这样左边产生的升力就小了，飞机就会向左倾斜，然后就往左转弯啦。
这就像你走路的时候，你把左边的脚迈小一点，身体就会往左倾斜，然后就往左转弯啦。
双旋翼飞机的工作原理虽然听起来有点复杂，但是只要你把它想象成一些生活中的东西，就很容易理解啦。
共轴双旋翼直升机转向原理
共轴双旋翼直升机转向原理
共轴双旋翼直升机是一种复杂的飞行器，它具有两个旋翼，一个在机身顶部，一个在机身底部。
这两个旋翼通过同一根轴相连，可以同时旋转，也可以相互独立地旋转。
其中一个旋翼负责提供升力，另一个旋翼负责提供转向力。
转向原理是共轴双旋翼直升机中非常重要的一部分。
在飞行时，飞机需要转向以改变方向或避免障碍物。
共轴双旋翼直升机可以通过调整两个旋翼的转速来实现转向。
如果需要向左转，机组人员会减少顶部旋翼的转速，增加底部旋翼的转速。
这样，底部旋翼会提供更多的向左转的力量，从而使飞机改变方向。
同时，共轴双旋翼直升机还可以通过调整旋翼的倾斜角度来实现转向。
在飞行时，机组人员可以通过操作控制杆来倾斜旋翼，使飞机向左或向右转。
倾斜角度越大，转向力量越强。
但是，过度倾斜会导致飞机失去平衡，因此需要精确控制。
总之，共轴双旋翼直升机的转向原理非常复杂，需要机组人员有丰富的经验和技术才能操作。
只有通过精确的调整旋翼的转速和倾斜角度，才能实现安全、准确的转向。
- 1 -。
直升机飞行原理分析
直升机飞行原理分析直升机旋翼绕旋翼转轴旋转时，每个叶片的工作类同于一个机翼。
下面是店铺为大家分享直升机飞行原理分析，欢迎大家阅读浏览。
直升机旋翼的工作原理直升机旋翼绕旋翼转轴旋转时，每个叶片的工作类同于一个机翼。
旋翼的截面形状是一个翼型，如图1所示。
翼型弦线与垂直于桨毂旋转轴平面(称为桨毂旋转平面)之间的夹角称为桨叶的安装角，以j表示，有时简称安装角或桨距。
各片桨叶的桨距的平均值称为旋翼的总距。
驾驶员通过直升机的操纵系统可以改变旋翼的总距和各片桨叶的桨距，根据不同的飞行状态，总距的变化范围约为2º~14º。
直升机旋翼的操纵直升机体放在地面时，旋翼受其本身重力作用而下垂。
发动机开车后，旋翼开始旋转，桨叶向上抬，直观地看，形成一个倒立的锥体，称为旋翼锥体，同时在桨叶上产生向上的升力。
随着旋翼转速的增加，升力逐渐增大。
当升力超过重力时，直升机即铅垂上升;若升力与重力平衡，则悬停于空中;若升力小于重力，则向下降落。
旋转旋翼桨叶所产生的拉力和需要克服阻力产生的阻力力矩的大小，不仅取决于旋翼的转速，而且取决于桨叶的桨距。
从原理上讲，调节转速和桨距都可以调节拉力的大小。
但是旋翼转速取决于发动机(通常用的是涡轮轴发动机或**式发动机)主轴转速;而发动机转速有一个最有利的值，在这个转速附近工作时，发动机效率高，寿命长。
因此，拉力的改变主要靠调节桨叶桨距来实现。
但是，桨距变化将引起阻力力矩变化，所以，在调节桨距的'同时还要调节发动机油门，保持转速尽量靠近最有利转速工作。
直升机的平飞依靠升力倾斜所产生的水平分量来实现。
例如，欲向前飞，需将驾驶杆向前推，经过操纵系统，自动倾斜器使旋翼各桨叶的桨距作周期性变化，从而改变旋翼的拉力方向，使旋翼锥体前倾，产生向前的拉力，将直升机拉向前进。
直升机的方向是靠尾桨控制的。
欲使直升机改变方向，则需踩脚蹬，改变尾桨的桨距，使尾桨拉力变大或变小，从而改变平衡力矩的大小，实现机头指向的操纵。
直升飞机原理
直升飞机原理
直升飞机是一种垂直起降的飞行器，其原理基于空气动力学和机械工程的原理。
首先，直升飞机通过一个或多个旋转的主旋翼产生升力。
主旋翼由多个叶片组成，通常由轻质的、高强度的材料制成。
当主旋翼高速旋转时，它会将空气向下压，同时产生向上的反作用力，即升力。
这种升力足以支持直升飞机在空中悬停、起飞和降落。
为了保持平衡，直升飞机通常还配备了一个尾旋翼。
尾旋翼通常位于飞机尾部，以一个垂直轴旋转。
尾旋翼的作用是产生一个向左或向右的力，以抵消主旋翼产生的扭矩。
这使得直升飞机可以在飞行中保持平衡。
除了主旋翼和尾旋翼外，直升飞机还配备了一个发动机。
发动机通常位于飞机的尾部，可以提供足够的推力，使得直升飞机能够垂直起飞和降落。
发动机一般使用燃油燃烧或者电力来产生动力，并通过传动系统将动力传递给主旋翼和尾旋翼。
此外，直升飞机还配备了一系列的控制系统，包括操纵杆、螺旋桨蓝宝石等。
操纵杆用于控制飞机的方向和倾斜，螺旋桨蓝宝石用于改变主旋翼和尾旋翼的旋转速度。
总结起来，直升飞机通过主旋翼产生升力，尾旋翼抵消扭矩，发动机提供动力，控制系统控制飞机的方向和倾斜。
这些原理的相互配合使得直升飞机能够实现垂直起降和悬停在空中。
共轴双翼直升机工作原理
共轴双翼直升机工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊共轴双翼直升机那神奇的工作原理呀！你说这共轴双翼直升机，就像个空中的小精灵，能在空中自由地飞舞。
那它到底是咋工作的呢？咱就先从它的两个旋翼说起吧。
这两个旋翼就像一对好兄弟，相互配合，相互协作。
上面那个旋翼转呀转，下面那个旋翼也跟着一起转呀转。
它们齐心协力，产生升力，把整个直升机给托起来啦！这就好比两个人一起抬东西，力量不就更大了嘛！当直升机要往前飞的时候呢，这两个旋翼可就有讲究啦！它们的转速和角度会发生一些微妙的变化，就好像跳舞一样，有节奏地调整着，这样直升机就能乖乖地往前飞啦。
你想想看，要是它们不配合好，那直升机还不得在天上打转呀！而且呀，这共轴双翼的设计可太巧妙啦！它让直升机更加稳定，就像咱走路走得稳稳当当的。
不像有些飞机，稍微来点风就晃悠得厉害。
共轴双翼就像是给直升机穿上了一双稳稳的鞋子，让它能在天空中安心地飞行。
再说这旋翼的转动，那可真是神奇啊！它们就像不知疲倦的小马达，不停地转呀转。
这得需要多强大的动力呀！就像咱跑步，跑一会儿就累得气喘吁吁了，可这旋翼能一直转下去，这得多厉害呀！还有那控制直升机飞行姿态的各种装置，就像是给直升机装上了大脑和神经。
让它能根据飞行员的指令，做出各种各样的动作。
这可真是太有意思啦！你说要是没有这些装置，直升机不就成了没头苍蝇，到处乱撞啦？咱平时看到直升机在天上飞，可能觉得没啥特别的，但你要是仔细想想它背后的这些工作原理，那可真是让人惊叹不已呀！这得是多少科学家和工程师的智慧结晶呀！他们就像魔法师一样，让这些钢铁大家伙能在空中自由翱翔。
你说这共轴双翼直升机是不是特别神奇？它就像天空中的一道亮丽风景线，给我们的生活带来了那么多的便利和惊喜。
咱得好好感谢那些为了让直升机诞生和发展而努力的人们呀！所以呀，下次再看到共轴双翼直升机的时候，可别只是傻傻地看着啦，要想想它那神奇的工作原理，感受一下科技的魅力呀！。
直升机升力的产生
普通固定翼飞机飞行浮力源自固定在机身上的机翼。
当定翼飞机向前飞，机翼与空气的相对运动产生向上升的浮力。
直升机的浮力也来自相同的原理；但是直升机上的机翼并不是固定在飞机上，随著飞机向前运动；而是在机顶上旋转。
所以直升机上的螺旋桨其实是旋转中的机翼，故称为“旋翼”。
当旋翼提供浮力的同时，也会令飞机与旋翼作相反方向旋转，必须以相反的力平衡。
旋翼在做圆周运动时,由于半径的关系,翼尖处的线速度可以接近音速,但圆心处的线速度为零!所以旋翼在靠近圆周的地方产生最大的升力和推力,而在靠近圆心的地方实际上已经类似风车甚至失速状态,非但不产生升力和推力,还产生阻力。
旋翼桨叶在圆周转动中,两侧产生的升力不均匀,可以使直升机在飞行中向一侧迅速翻滚,必须加以补偿。
另外桨叶在左右两侧和空气的相对速度之差还带来对直升机飞行速度的限制。
用旋翼产生推力时,直升机的前飞速度不可能超过旋翼翼尖的线速度。
另外,由于旋翼前倾才能产生前飞的推力,阻力在倾斜的旋翼平面上形成一个向下的分量,造成速度越大、“降力”越大的尴尬局面,必须用增加的升力来补偿,白白浪费发动机功率。
这些原因使得直升机的速度难以提高。
据计算,传统直升机的理论速度不能超过420千米/小时。
多数做法是以小型的螺旋桨在机尾作相反方向的推动，也有新型直升机是靠在尾部吹出空气，用附壁效应产生的推力平衡，好处是大幅减少噪音，而且也可以避免尾部螺旋桨碰损的可能性，提高飞机安全性。
部分大型直升机则使用向不同方向旋转的旋翼，互相抵消对机体产生的旋转力。
单旋翼尾桨直升机最常见的直升机类型，一个水平旋翼负责提供飞机升力，尾部一个小型垂直螺旋桨负责抵消旋翼的反作用力。
代表型号：苏联米里设计局研制的米-26运输直升机以及美国麦道公司研制的AH-64武装直升机。
单旋翼无尾桨直升机一个水平旋翼负责提供飞机升力，并从尾部吹出空气，用附壁效应产生的推力抵消旋翼的反作用力。
代表型号：美国麦道公司生产的MH-6直升机。
直升飞机起飞原理
直升飞机起飞原理
直升飞机起飞的原理是利用旋翼产生升力和推力。
在直升飞机的顶部装备有一个大型旋翼，旋翼由许多旋翼叶片组成。
当发动机提供动力后，旋翼开始旋转。
旋翼产生升力的原理是利用其对空气的推压作用。
旋翼在旋转过程中，由于叶片的造型和角度的变化，产生了空气动力学效应，将空气向下推压。
这个推压力会使直升飞机产生向上的升力。
升力的大小取决于旋翼叶片的形状、角度、旋翼的转速以及空气的密度等因素。
除了产生升力，旋翼还会产生一个与飞行方向相反的反作用力。
为了平衡这个作用力，直升飞机通常会装备一个尾旋翼。
尾旋翼以一个较小的旋翼在垂直方向上旋转，产生一个向一侧的推力。
这个推力可以抵消旋翼产生的反作用力，使直升飞机保持平衡。
在起飞过程中，直升飞机会逐渐增加旋翼的转速，这样可以增加产生的升力。
当升力大于重力时，直升飞机就可以从地面上升，并脱离地面。
同时，飞行员可以通过控制旋翼叶片的角度来调整升力的大小，从而控制直升飞机的上升速度和稳定性。
总结起来，直升飞机起飞的原理是通过旋翼产生升力和推力，尾旋翼抵消反作用力，使直升飞机从地面上升。
控制旋翼叶片的角度可以调整飞行的高度和稳定性。
直升飞机原理旋翼的空气动力特点
直升飞机原理旋翼的空气动力特点(1)产生向上的升力用来克服直升机的重力。
即使直升机的发动机空中停车时，驾驶员可通过操纵旋翼使其自转，仍可产生一定升力，减缓直升机下降趋势。
(2)产生向前的水平分力克服空气阻力使直升机前进，类似于飞机上推进器的作用(例如螺旋桨或喷气发动机)。
(3)产生其他分力及力矩对直升机; 进行控制或机动飞行，类似于飞机上各操纵面的作用。
旋翼由数片桨叶及一个桨毂组成。
工作时，桨叶与空气作相对运动，产生空气动力;桨毂则是用来连接桨叶和旋翼轴，以转动旋翼。
桨叶一般通过铰接方式与桨毂连接(如下图所示)。
旋翼的运动与固定翼飞机机翼的不，因为旋翼的桨叶除了随直升机一同作直线或曲线动外，还要绕旋翼轴旋转，因此桨叶空气动力现象要比机翼的复杂得多。
先来考察一下旋翼的轴向直线运动这就是直升机垂直飞行时旋翼工作的情况，它相当于飞机上螺旋桨的情况。
由于两者技术要求不同，旋翼的直径大且转速小;螺旋桨的直径小而转速大。
在分析、设计上就有所区别设一旋冀，桨叶片数为k，以恒定角速度Ω 绕轴旋转，并以速度 Vo沿旋转轴作直线运动。
如果在想象中用一中心轴线与旋翼轴重合，而半径为 r的圆柱面把桨叶裁开(参阅图 2，1—3)，并将这圆柱面展开成平面，就得到桨叶剖面。
既然这时桨叶包括旋转运动和直线运动，对于叶剖面来说，应有用向速度 (等于Ωr)和垂直于旋转平面的速度(等于Vo)，而合速度是两者的矢量和。
显然可以看出(如图2(1—3)，用不同半径的圆柱面所截出来的各个桨叶剖面，他们的合速度是不同的: 大小不同，方向也不相同。
如果再考虑到由于桨叶运动所激起的附加气流速度(诱导速度) )，那么桨叶各个剖面与空气之间的相对速度就更加不同。
与机翼相比较，这就是桨叶工作条件复杂，对它的分析比较麻烦的原因所在。
旋翼拉力产生的滑流理论现以直升机处于垂直上升状态为例，应用滑流理论说明旋翼拉力产生的原因。
此时，将流过旋翼的空气，或正确地说，受到旋翼作用的气流，整个地看做一根光滑流管加以单独处理。
共轴双旋翼直升机转向原理
共轴双旋翼直升机转向原理
共轴双旋翼直升机转向原理是指通过改变双旋翼的旋转速度和/或叶片角度来实现机身转向的方法。
在共轴双旋翼直升机中，两个旋翼通过同一轴线连接，并相互作用，共同支撑直升机并提供升力。
当需要机身转向时，可以通过以下几种方式来实现：
1. 改变旋翼的旋转速度：当需要向左转时，可以减小左旋翼的旋转速度，增加右旋翼的旋转速度，使直升机整体向左倾斜，从而实现转向。
2. 改变叶片角度：当需要向左转时，可以将左侧旋翼的叶片向上调整，将右侧旋翼的叶片向下调整，使左侧旋翼提供的升力减小，右侧旋翼提供的升力增加，从而使直升机向左倾斜，实现转向。
3. 组合应用：通常情况下，实现机身转向需要同时改变旋翼的旋转速度和叶片角度，以达到最佳效果。
总的来说，共轴双旋翼直升机转向原理是通过调整两个旋翼的旋转速度和/或叶片角度来实现机身转向。
不同的转向方式可以根据实际情况进行选择和组合应用。
- 1 -。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 经过一系列的推算得到系统结构如下：
• 经过化简后得到：
分析性能
1稳定性分析：
2.根据劳斯判据得到：
• 稳态性能分析：
• 所以扰动作用下的稳态误差为 ：
• 因此只要满足 在满足稳态误差很小的前提下， 扰动误差就可以削弱到很小 分析扰动误差时的结构图如下：
ห้องสมุดไป่ตู้
• 动态性能分析：
此系统为二阶系统，其标准形式为：
伯德图
• 对数频率特性曲线(英文名:Bode diagram)：又称 为伯德图（曲线），其横坐标采用对数分度。 • 由两张图组成：一张是对数幅频特性，另一 张是对数相频特性。
校正与设计
• 此校正装置的设计在频域内进行，这是一种 间接的设计方法，因为设计结果满足的是一些频 域指标，而不是时域指标。 • 然而，在频域内进行设计又是一种简便的方 法，在波特图上虽然不能严格定量地给出系统的 动态性能，但却能方便地根据频域指标确定校正 装置的参数，特别是对已校正系统的高频特性有 要求时，采用频域法校正较其他方更为方便。 频域设计的这种简便性，是由于开环系统的频域 特性与闭环系统的时间响应有关。一般地说，开 环频域特性的低频段表征了闭环系统的稳态性能； 开环频域的中频段表征了闭环系统的动态性
• 能；开环频域的高频段表征了闭环系统的复杂性和噪声 抑制性能。因此，频域法设计控制系统的实质，就是在 系统中加入频率特性形状合适的校正装置，使开环系统 频率特性形状变成所期望的形状：低频段增益充分大， 以保证稳态误差要求；中频段对数幅频特性斜率一般为 -20dB/dec,并占据充分宽的频带，以保证具备适当的相 角裕度；高频段增益尽快减小，以削弱噪声影响，若系 统原有部分高频段已符合该种要求，则校正时可保证高 频段形状不变，以简化校正装置的形式。
• 所以得到：
在控制工程中，除了那些不容许产生振荡响应的系统外 ，通常都希望控制系统都具有适当的阻尼、较快的响应 速度和较短的调节时间。
频率特性分析系统性能
频率特性法主要是通过系统开环频率特性的图形来 分析闭环系统性能的，因而可避免繁杂的求解运 算，计算量较小。
奈奎斯特图
• 奈奎斯特图是对于一个连续时间的线性非时变系 统，将其频率响应的增益及相位以极坐标的方式 绘出，常在控制系统或信号处理中使用，可以用 来判断一个有回授的系统是否稳定，奈奎斯特图 的命名是来自贝尔实验室的电子工程师哈里· 奈奎 斯特。 • 奈奎斯特图上每一点都是对应一特定频率下的频 率响应，该点相对于原点的角度表示相位，而和 原点之间的距离表示增益，因此奈奎斯特图将振 幅及相位的波德图综合在一张图中。 • 一般的系统有低通滤波器的特性，高频时的频率 响应会衰减，增益降低，因此在奈奎斯特图中会 出现在较靠近原点的区域。
•
•
•
建模
• 建模（Modeling）的目的就是要建立概念关系、 数学和/或计算机模型的过程；建模是研究系统的 重要手段和前提，凡是用模型描述系统的因果关 系或相互关系的过程都属于建模，因此建立系统 模型的过程、又称模型化。从系统工程学角度来 评价一个模型的好坏，要把握三条原则：（1）分 析与设计实际系统；（2）预测或预报实际系统的 某些状态的未来发展趋势；（3）对系统实行最优 控制。因此，要求在建模过程中，要对系统模型 进行抽象简化、并要在简化和分析结果的准确性 之间适当的折衷，以满足前述三条基本原则。此 折衷之意，就在于要保证模型的稳定性、均衡性 和完整性的前提下，去除非规划阶段的影响因素。
用Scicos仿真系统在时域中的响应如下
鲁棒控制
• 鲁棒控制（Robust Control）方面的研究始于20世纪50年 代。在过去的20年中，鲁棒控制一直是国际自控界的研究 热点。所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大 小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。根据对性能的 不同定义，可分为稳定鲁棒性和性能鲁棒性。以闭环系统 的鲁棒性作为目标设计得到的固定控制器称为鲁棒控制器。 • 由于工作状况变动、外部干扰以及建模误差的缘故，实际 工业过程的精确模型很难得到，而系统的各种故障也将导 致模型的不确定性，因此可以说模型的不确定性在控制系 统中广泛存在。如何设计一个固定的控制器，使具有不确 定性的对象满足控制品质，也就是鲁棒控制，成为国内外 科研人员的研究课题。 • 主要的鲁棒控制理论有：（1）Kharitonov区间理论；（2） H∞控制理论；（3）结构奇异值理论（μ理论）等等。
1.直流电动机数学模型
• 电枢控制直流电动机的工作实质是将输入的电能 转化为机械能，也就是由输入的电枢电压 • 在电枢回路中产生电枢电流
• 再由电流
• 与激磁磁通相互作用产生电磁转矩 • 从而拖动负载运动。因此，直流电动机的运动方 程有以下三部分组成
• 再进过一系列的计算后得出直流发动机数学建模 的公式：
智能控制
• 智能控制的定义一： 智能控制是由智能机器自主地实现 其目标的过程。而智能机器则定义为，在结构化或非结构 化的，熟悉的或陌生的环境中，自主地或与人交互地执行 人类规定的任务的一种机器。 • 定义二： K.J.奥斯托罗姆则认为，把人类具有的直觉推理 和试凑法等智能加以形式化或机器模拟，并用于控制系统 的分析与设计中，使之在一定程度上实现控制系统的智能 化，这就是智能控制。他还认为自调节控制，自适应控制 就是智能控制的低级体现。 • 定义三： 智能控制是一类无需人的干预就能够自主地驱 动智能机器实现其目标的自动控制，也是用计算机模拟人 类智能的一个重要领域。 • 定义四： 智能控制实际只是研究与模拟人类智能活动及 其控制与信息传递过程的规律，研制具有仿人智能的工程 控制与信息处理系统的一个新兴分支学科。
• 假设（1）上下旋翼均为三叶桨，且尺寸，重量等各种 物理参数均相同； • （2）上下旋翼旋转轴通过机身质心； • （3）机身外形简化成体积相同的长方体，质心位于其 几何中心 上下旋翼的每叶桨的转动惯量为（1代表上旋翼， 2代表下旋翼
• 根据角动量守恒得到方程
• 被控对象特性分析：本控制系统的被控对象是共 轴的两个旋翼，控制量是两旋翼的旋转角速度。 根据数学建模的分析，得到传递函数：
共轴双旋翼直升机悬停方向控制
制作人：张映民.毛辉.刘涛.瞿丽华.王钿. 肖力.沈丹
2013年11月23日
目录
建模
单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容
分析性能
单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容
校正与设计
单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容
• 被控对象的分析：
• 共轴双旋翼直升机悬停方向的控制是角动量守恒定律的应 用。直升机在发动前，系统的总角动量为零。在发动后， 旋翼在水平面内高速转动，系统会出现一个竖直向上的角 动量。由旋翼产生的升力竖直向上，方向通过大致与机身 垂直的直立轴，飞机受重力也通过该轴，升力和重力对该 轴均不产生力矩，故系统的角动量守恒。双旋翼直升机在 直立轴上安装了一对向相反方向旋转的旋翼，通过对两旋 翼旋转角速度的控制，实现直升机悬停方向的改变。 • 共轴双旋翼直升机通过两个旋翼的差动旋转，进而将直升 机悬停在预定位置，因此需要精确控制的变量是直升机的 悬停方向。控制系统的输入量是预期的直升机的悬停方向， 输出量即为实际的悬停方向。
把时域指标转化为频域指标
根据稳态误差，确定开环增益
因此需要进行串联超前校正。设超前校正 网络传递函数为
• 根据截止频率要求，计算超前网络参数a和T
仿真实验
校正前系统稳定性仿真 用Matlab绘制零极点分布图如下：
用Matlab绘制根轨迹图如下
用Matlab绘制奈氏图如下
校正前系统性能仿真 用Scicos连接系统框图如下
对自动控制的认识。
• 在现代化的工业发展中,工业自动化控制技术发挥 着非常重要的作用。自动化控制技术主要用于解 决生产效率的问题,旨在提高产量、减少消耗和保 证安全生产等。工业自动化控制技术运用了控制 理论知识、计算机技术和仪器仪表等技术,对我国 的企业生产起到了明显的提升作用,促进了我国工 业的发展进步。 • 且在军事上也有突出的贡献。
验证与仿真
单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容 单击此处添加文字内容
悬停直升机 ：
共轴双旋翼直升机的基本概念
• 双雄翼共轴式直升机药基本特征是：两副完全相同的旋翼，一上一下安装在 同一根旋翼轴上，两旋翼间有一定间距。两副旋翼的旋转方向相反，它们的 反扭矩可以互相抵消。这样，就用不着再装尾桨了。直升机的航向操纵靠上 下两旋翼总距的差动变化来完成。 双旋翼共轴式直升机主要优点是结构紧凑，外形尺寸小。这种直升机因无尾 桨，所以也就不露要装长长的尾梁，机身长度也可以大大缩短。有两副旋翼 产生升力，每副旋翼的直径也可以缩短。机体部件可以紧凑地安排在直升机 重心处，所以飞行稳定性好，也便于操纵。与单旋翼带尾桨直升机相比，其 操纵效率明显有所提高。此外。共轴式直升机气动力对称，其悬停效率也比 较高。 研制共轴式直升机取得最大成功的是俄罗斯的卡莫夫设计局，该设计局研制 出了庞大的“卡”系列直升机，它们基本上都是双旋翼共轴式布局。除大量 民用直升机外，如卡-26、卡-226等，军用直升机也有不凡表现，卡-25曾是 前苏联舰载反潜直升机食主力，新研制的战斗直升机卡-50、卡-52则更令人 瞩目。北京航空航天大学飞行器设计与应用力学系的轻型飞机室研制的“蜜 蜂－16”轻型单座直升机也采用了共轴双旋翼形式。 双旋翼共轴式直升机的主要缺点是操纵机构复杂。
自动控制学什么？
• 掌握控制系统的数学建模与传递函数的求取。 • • 掌握线性控制系统的时域分析法，尤其是二阶系统的时域性能分析； 掌握线性系统的根轨迹分析法，学会运用开环传递函数求取闭环系统 的根轨迹 掌握线性系统的频率域分析法，尤其是频率域稳定判据；
•
• 掌握实验、系统设计的基本方法。 • 自动控制系统导论；控制系统的数学模型的传递函数；线性系统的时 域分析法；线性系统的根轨迹法；线性系统的频率域分析法；线性系 统的校正。