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[原创]直升机为何比固定翼飞机飞得慢

在人类航空史上,直升机和固定翼飞机的发明具有里程碑意义。众所周知,直升机的设计灵感来源于儿童玩具“竹蜻蜓”,而固定翼飞机的设计灵感则来自鸟类的飞行方式。两种都是会飞的航空器,飞行速度却相差很多。有网友问:“为什么直升机比固定翼飞机飞得慢?”回答这个问题前,我们先来了解一下这两种飞机的设计原理。

直升机飞行完全依靠旋翼的转动获得动力。直升机往前飞是通过改变旋翼与机身的角度,使直升机产生向上升力的同时,产生向前飞行的分力。固定翼飞机的机翼外形更像鸟儿的翅膀,形状通常为上凸下平。在飞机飞行时,机翼上方气流速度大、压强小,下方的气流速度小、压强大,压力差克服了飞机的重力,使飞机升空飞行。而固定翼飞机向前飞行的动力,则依靠独立的推进系统。

直升机为何比固定翼飞机飞得慢?根据传统旋翼机飞行原理,直升机前飞时,各片旋翼桨叶的旋转速度相同,但相对于气流的速度不同,当直升机的旋翼转速过快时,前行桨叶会产生激波,后行桨叶则会发生失速现象。一段时间以来,传统直升机的飞行速度一直无法突破340千米/小时,如今飞得最快的贝尔V-280直升机也只有560千米/小时。与直升机不同的是,早期的固定翼飞机将螺旋桨安装在机头,这样直推式的驱动方式使其飞行速度在诞生之初就明显优于后来的直升机。二战时期,固定翼飞机的飞行速度已能达到850千米/小时。后来,随着航空技术的快速发展,喷气式发动机得到广泛应用,固定翼飞机的飞行速度更是实现质的飞跃。如今,X-43A无人机的飞行速度高达11200千米/小时,已是直升机飞行速度的数十倍。

直升机的飞行速度虽然不及固定翼飞机,但它具有的低空低速、垂直降落等优势特点,在军民两用领域依然具有广阔的用途和发展前景。

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      2020/3/25 8:54:50

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