、蘇聯(lián)的米12橫列雙旋翼(雖然載重量達到了40噸但是氣動控制更難
,而且機身體型龐大)
,所以就出現(xiàn)了卡曼這種在擁有兩幅旋翼的同時直升機的體型更小的直升機,而且由于其兩幅交叉旋轉(zhuǎn)的旋翼旋轉(zhuǎn)方向相反
,所以相互之間的偏轉(zhuǎn)力矩自動抵消,也就不用再單獨布置抵消偏轉(zhuǎn)力矩控制姿態(tài)的尾槳了
。
由于在擁有兩幅旋翼的同時相互抵消了偏轉(zhuǎn)力矩旋轉(zhuǎn)蹺蹺板
,所以其抗風(fēng)性更好,懸停效率也更高
,特別適合吊裝作業(yè)
,但是這種結(jié)構(gòu)的直升機雖然在擁有兩幅旋翼的同時避免了體型龐大和高度更矮,槳葉發(fā)生碰撞的幾率也更小等優(yōu)勢
,但是其缺點也很明顯
,首先目前我們看到的很多直升機的主旋翼的槳葉數(shù)量都是四五片的
,兩三片的已經(jīng)很少了
。比如目前在載重和飛行品質(zhì)共優(yōu)的五片槳葉中,相鄰兩片槳葉的夾角也在36度
。而卡曼這種交叉雙旋翼一直采用的是兩片蹺蹺板時雙旋翼,這樣在旋轉(zhuǎn)是4片槳葉的夾角是90度
,如果將槳葉數(shù)量由4片增加到6片(也就是單個旋翼多增加一片槳葉)
,那相互兩片槳葉的夾角就會變成原來的1/3,30度的夾角下
,由于目前所有的直升機采用的槳葉并不是剛性旋翼,所以直升機的旋翼在高速旋的過程中
,槳葉越靠近葉尖變形的越厲害
,那發(fā)生碰撞的幾率就很大,所以我們極少情況下見到的卡曼交叉雙旋翼一直采用的是兩幅蹺蹺板旋翼
。
所以卡曼這種交叉旋翼的直升機雖然載重更大旋轉(zhuǎn)蹺蹺板
,更適合吊裝作業(yè)
,但是由于其發(fā)展前景有限
,且其兩幅交叉的旋翼是傾斜的
,所以在旋翼旋轉(zhuǎn)過程中機身兩側(cè)是不能進行任何開機作業(yè)的
,所以其真正的用途只能是吊裝作業(yè),相比其他直升機結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜
,而且實用性也不強等原因是限制這種交叉旋翼直升機被普及的核心原因
。
柯南里的上下顛倒的蠟燭什么原理
是不是這個
?
太熟悉了
,初中物理中的小實驗:蠟燭蹺蹺板。
將蠟燭兩邊的燭芯點燃
,蠟燭就會繞著中間的支撐軸,往復(fù)地一邊翹起一邊落下
,只要蠟燭沒有燃燼
,就往復(fù)不止。
對此
,通常利用杠桿知識解釋。將蠟燭從中間支撐起來
,可視為一個杠桿
。從支撐軸將蠟燭分成兩部分,兩部分的重力與其力臂的乘積不相等
,蠟燭就會轉(zhuǎn)動
。
因為兩邊燃燒快慢及熔化的蠟燭滴落的快慢的原因,蠟燭很難水平平衡
,總是一邊低一邊高
。低下的一端的燭焰下側(cè)未熔化處是斜向下的,熔化的蠟燭液很容易流下
;翹起的一端的燭焰下側(cè)未熔化處是斜向上的,正好將熔化的蠟燭液擋住
,不易流下
。隨著蠟燭的熔化、燃燒
、滴下,兩側(cè)蠟燭的重力都在減小
,但低下的一側(cè)比翹起的一側(cè)重力減小的快
。結(jié)果
,使翹起的一側(cè)的重力與其力臂的乘積大于低下的一側(cè)
,所以
,翹起的一側(cè)下降,低下的一側(cè)上升
。燃燒一會后,又使翹起的一側(cè)下降
,低下的一側(cè)上升
。只要蠟燭沒有燃燒完,蠟燭就不斷的重復(fù)上述過程
,像小孩玩蹺蹺板一樣,一上一下的往復(fù)運動
。
另外
,也可從重心知識解釋。只要蠟燭靜止
,蠟燭的重力與支撐軸的支持力平衡,其重力作用線過支撐軸
。在蠟燭熔化
、燃燒、滴下的過程中
,由于翹起的一端比低下的一端重力減小的較慢,致使蠟燭的重心向翹起的一側(cè)偏移