直升机螺旋桨 快艇螺旋桨

直升机螺旋桨

直升机旋翼桨叶的数量是否会影响直升机的性能？

体型越大的直升机，叶片的数量越多吗？

为什么有的直升机螺旋桨上是四片叶子，而有的却是两片叶子呢？

如果你仔细观察过直升机的外形，就会发现一个很奇怪的现象，就是它们的螺旋桨桨叶数量都不同。

就拿NBA传奇巨星科比-布莱恩特失事的直升机来说吧，这款是美国西科斯基公司生产的S-76B型直升机，它是以推动主回旋翼及尾回旋翼的四片旋翼运转，也就是说它有四片桨叶。

再比如国产运输直升机直20，它是中国自主设计制造的10吨级战术通用直升机，最典型的特征就是采用了5片桨叶的设计。

那么为什么直升机们要这么设计呢？

直升机旋翼作用

我来用最简单易懂的语言讲一下。

首先先搞清楚一件事，就是直升机为什么能够飞起来？

原理很简单，就是旋翼产生的升力大于起飞重量。而升力的大小，取决于旋翼的转速和旋翼转动所扫过的面积。

其中转速是按双叶旋翼算的，四叶的话相当于转速翻倍，也就是说转速和桨叶数量是有关系的。而面积呢，它又跟桨叶的长度有关系。

所以呢，总结一句话就是，旋翼长度和叶数对升力的影响显而易见。

我来举两个例子吧。

比如在国内非常常见的罗宾逊R-22民用直升机，它采用的是两旋翼。该机的最大起飞重量仅有621千克，旋翼旋翼的直径也只有7.67米。

而当今服役中最重、最大的直升机-俄罗斯米-26重型直升机，它的旋翼数量为8片，旋翼直径达到了32米，最大起飞重量则达到了56吨。

所以你看越是重型的直升机，桨叶越长越多。

一般来说，旋翼越多，在旋转时旋翼表面受到的阻力越大，因此就越需要更强大的发动机来保持一定的转速，提供足够的升力。

同时，桨叶越多，每一片桨叶上所承受的载重就越小，就越便于通过不同的桨叶角度，来调整直升机的细节姿态，从而让直升机拥有更强的机动性和控制力。

但是桨叶也不能无限增多，因为桨叶是需要控制的，直升机的升降进退转向，都是需要精确操纵桨盘桨叶实现的，多了控制不住也不行。

而且不同桨叶数量的旋翼，其铰接方式也是有不同选择的。

比如美国在50年代，卡曼公司就研制过双旋翼交叉式直升机K-600，也就是通过各自旋翼向不同方向旋转，来平衡旋翼旋转产生的力矩。

再比如美国的CH-47 支奴干运输直升机，该机最大的特点就在于其采用了前后纵列式双旋翼设计。

在飞机的机头和机尾各装备1个螺旋桨，这样节省了常规直升机所必需的长长的尾梁，也省去了尾桨所浪费的飞机发动机功率，从而可以做到占地面积更小、载荷却更大。

此外，还需要考虑的一个问题就是，旋翼数量越多，产生的噪音会不会越高？

我们知道直升机旋翼的旋转速度越快，旋翼与空气摩擦的就越剧烈，噪音音频就越高。而旋翼数量越多，与空气的接触面就越多。

在同等转速下，旋翼越多，带来的噪声响度就越高，但可以降低高频噪音的频率。

所以，如果放在同样的功率条件下，旋翼多的直升机制造的噪音虽然响度高，但转速稍慢频率低。相对来说传播距离较短，而旋翼少但转速稍快的直升机的旋翼噪音频率高，传播的就比较远。

感悟

纵观世界直升机发展史：

从1903年美国莱特兄弟发明的世界上第一架飞机开始算起，1907年法国人保罗科尔尼研制出了人类第一架载人直升机。

这架直升机仅靠自身动力离开地面0.3米，完成了垂直升空，还连续飞行了20秒钟，实现了自由飞行。

航空业仅过去了100多年，而现在出现了各种各样的直升机，比如运输直升机、反潜直升机、武装直升机、民用直升机等等。

能让直升飞机产生升力的核心部件肯定是旋翼，但同时，直升机还有一个尾部的螺旋桨。

由于旋翼相对机身在不停的高速旋转，因此其对机身就会有一个反扭力，此时若没有相应措施抵消这个反扭力，那机身就会随着旋翼原地打转。

当然了，直升机抵消反扭力的方案有很多，最常规的是采用尾桨。也就是主旋翼顺时针转，对机身就产生逆时针方向的反扭力，尾桨就必须或推或拉，产生顺时针方向的推力，以抵消主旋翼的反扭力。

而在设计直升机的时候，到底要弄几个旋翼，不是拍脑袋决定的，而是建立在大量理论、软件和硬件试验的基础上，经过一系列的数据计算得出来的。

那么中国直升机技术现在发展如何？

艇螺旋桨

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