[原创]六倾转旋翼运输机----解决垂直起降和速度及安全性三方面兼顾问题

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导读:据资料:V-22鱼鹰式倾斜旋翼机是由美国贝尔公司和波音公司联合设计制造的一款倾转旋翼机, 是目前世界上唯一一款具备实用价值的该类航空器,它兼具直升机和固定翼螺旋浆飞机 的优点 。 倾转旋翼机是一种既具有常规直升机垂直起降和空中悬停能力,又具有涡轮螺旋桨飞机 高速巡航飞行能力的旋翼飞行器,其飞行速度、高度和经济效益都大大超过了现代直升 机。 V-22鱼鹰式倾斜旋翼机 - 设计 V-22结构透视图V-22在机翼两端各有一可变向的旋翼 推进装置,各包含劳斯莱斯T406?(AE?1107

据资料:V-22鱼鹰式倾斜旋翼机是由美国贝尔公司和波音公司联合设计制造的一款倾转旋翼机,

是目前世界上唯一一款具备实用价值的该类航空器,它兼具直升机和固定翼螺旋浆飞机

的优点 。

倾转旋翼机是一种既具有常规直升机垂直起降和空中悬停能力,又具有涡轮螺旋桨飞机

高速巡航飞行能力的旋翼飞行器,其飞行速度、高度和经济效益都大大超过了现代直升

机。

V-22鱼鹰式倾斜旋翼机 - 设计

V-22结构透视图V-22在机翼两端各有一可变向的旋翼

推进装置,各包含劳斯莱斯T406?(AE?1107C-Liberty)涡轮轴发动机及由三片桨叶所组

成的旋翼,整个推进装置可以绕机翼轴由朝上与朝前之间转动变向,并能固定在所需方

向,因此能产生向上的升力或向前的推力。这转换过程一般在十几秒钟内完成 。

V-22推进装置垂直向上,产生升力,便可像直升机垂直起飞、降落或悬停,其操纵系统

可改变旋翼上升力的大小和旋翼升力倾斜的方向,以使飞机保持或改变飞行状态。?在起

飞之后,推进装置可转到水平位置产生向前的推力,像固定翼螺旋桨飞机一样依靠机翼

产生升力飞行。这时以主翼后缘的两对副翼可保证飞机的横向操纵,铰接在端板式垂直

尾翼上的方向舵和水平尾翼上的升降舵可以依靠舵机改变飞行方向和飞行高度。由于旋

翼直径大,在地面将推进装置转到水平位置会使旋翼会碰到地面,所以V-22不能像飞机

一样在跑道滑行升降。为此,V-22另一升降模式为短距起降(STOL,Short?Take-Off?

and?Landing),推进装置会转至前向45°,同时产生升力及向前推力,使机身在跑上滑

行,主翼产生的升力,加上旋翼的升力使V-22在滑行短距离后能起飞,同样方式也能用

于降落。此模式之好处在于较垂直起降节省燃料。在直升机模式下,因为主翼挡住了部

份旋翼的气流,相比Tiltwing设计损失了10%的升力,但却有更佳的短场升降性能。

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据资料:“蓝鲸”旋翼机 - 概述中国“蓝鲸”旋翼机[1]多数常规直升机的飞行速度不宜超过每小时200公里。超过一定的速度,桨叶之间的气流会导致直升机失去平衡,还会对发动机和机械部分造成巨大压力,可能导致其出现故障或损毁。几十年来,直升机设计者们尝试了很多方法来打破这个速度极限。像“蓝鲸”这样的倾转旋翼机在固定翼上安装有旋翼舱——称为短舱。当旋翼在水平位置时提供升力,当飞机在空中飞行时,旋翼处于垂直状态,提供推力。四旋翼设计是其面临的独有问题,其中最主要的是,如何抵消飞行过程中前旋翼给后旋翼造成的湍流。“蓝鲸”旋翼机 - 背景在二十一世纪早期,美国海军十分重视V-44旋翼机和联合通用中心运输机方案,并曾提出“海军基地”概念,设想以战区一般大的、半移动的海军平台或者**型的货船作为平台,取代在海外基地难以保养的平台。如果这样的平台建成,美国将轻松调动20~30吨重量级的常规或四倾转旋翼运输机进行支援,而不需盟友对其进行支持。但是,这两个方案的并没有进行下去。尽管美国在冲绳部有24架MV-22B“鱼鹰”运输机,并能在1小时内到达钓鱼岛。但中国拥有“蓝鲸”旋翼机会大大增强中国的军事能力,并很有可能在未来战争中获胜。[2]“蓝鲸”旋翼机 - 性能“蓝鲸”旋翼机采用四倾转旋翼构型,载荷20吨,时速538公里,作战半径815公里。它具备垂直起降能力,并在发动机失效的情况下拥有备用配电装置。该直升机采用复合材料打造,拥有先进的光动力飞行控制系统,“智能”航空电子系统还有助于减少飞行员的工作量。[3]“蓝鲸”旋翼机 - 用途“蓝鲸”具备垂直起降能力,起飞所需场地较小,并且能够在复杂地形环境,如山区、海岛进行起降和运输。“蓝鲸”交付后,将担负救灾、垂直补给、运输重型装备及人员等任务。

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V22旋翼机,开创了一个新的时代。

但作为技术前锋还是付出了惨重的代价。

以无数次事故甚至是坠机换来了划时代的新机型。

但其缺点在于 他的两个旋翼所在机翼横轴方向很稳定 在机身所在的纵轴方向缺少稳定性 相比之下支努干刚好相反他的旋翼在机身两端有较强的稳定性(以翼身结合部为支点,机身为力臂 形成了杠杆) 所以V22大多数事故是在低空投送时机身的平衡被破坏造成的。

悬停的时候特别容易出事故,如果发动机停机的话不能自旋着陆,而传统单旋翼直升机是可以靠旋翼惯性和副桨距实现熄火自旋着陆的。

飞控系统非常复杂,安全性差。

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改进计划:

如V44和蓝鲸一般,采用4个可变向的旋翼,提供上升和前飞的动力;机体中心采用共轴双旋翼,提供可靠而稳定的升力。

共轴双旋翼在完全失去发动机动力的情况下,可以提供旋翼惯性自旋着陆。同时还可以提供可靠的升力,使其他旋翼不用考虑基本升力失去而发生事故,飞控软件简单化。

4个可变向的旋翼在起降时提供均衡而强大的升力,达到一定高度后可调整方向,提供强大的前推力。由于不用考虑基本升力,转换前或上状态可以在任何时候进行,安全性和快捷性、灵活性大大加强。


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