直升机是平时非常常见的飞行器机种,尤其是直升机具有很强的使用灵活性,只需要一点点的空地就可以起降直升机。那么灵活的直升机,它的螺旋桨,旋转中的叶片是如何调整角度的?原来是这样子,主要靠油、电来实现的。我们看到的飞机螺旋桨,包括了直升机与涡桨发动机的螺旋桨,它们在旋转的时候,转数是不会变的,这和涡扇或者涡喷发动机是不一样的。涡喷和涡扇两种发动机,可以通过转速来调整发动机推力,但螺旋桨发动机由于发动机转速固定,只能通过改变桨叶角度来实现发动机的推力大小。那么,问题来了,如何让高速的旋转的桨叶改变角度,因为飞机并不是一动不动的,在高速飞行,机身是不动的,但螺旋桨却高速旋转。这使得改变桨叶角度无法像改边机翼舵面那样简单。而怎么样让飞行员控制螺旋桨的角度呢?要想在动与不动之间,进行控制,那就只能依靠油和电的方法去控制,这样才能维持对桨叶的控制。油的方法,主要是采用高压的油输送到腔室里面,驱动活塞运动,从而迫使桨叶发生角度变化。因为油压是液体,可以从静止的物体流动到运动的物体。对物体结构没有影响,但由于油压控制是单向调整的,所以结构比较简单,难以运用到较为复杂的螺旋桨飞机上。而且结构复杂的双向液压控制机构,往往机构复杂,对精度要求非常高。别一个方案,就是电控制,我们知道,电控制的一个好处就是,响应速度快,结构简单,在动与不动的机械结构面前,只需要较为简单的结构,就可以满足控制需求。它可以通过复杂的齿轮调整,实现对桨叶角度的控制。从原理上,电机控制的方式因为精度高、结构简单,相对于油压控制,优势非常大,将来一定会取代油压控制结构。但目前因为电控制,成熟度不太高,目前在运用的不算太多。不过,该控制模式发展优势比较大,发展速度快,肯定会在不久的将来,取代现有的桨叶控制方式。
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