流言揭秘:直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壞掉時(shí)越高越安全?
流言:有人說(shuō),直升機(jī)就是一個(gè)“大降落傘”,所以發(fā)動(dòng)機(jī)完全失去動(dòng)力時(shí),直升機(jī)所在位置越高就越安全。這是真的嗎?
真相:【百度知道提供】這確實(shí)是真的。當(dāng)直升機(jī)墜落到距離地面十幾米左右,突然加大槳葉角度,產(chǎn)生升力,同時(shí)螺旋槳轉(zhuǎn)速變慢,動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能,直升機(jī)安全降落。
眾所周知,直升機(jī)正常飛行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)提供強(qiáng)大動(dòng)力,帶動(dòng)槳葉高速旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生升力。那么,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),槳葉還能高速旋轉(zhuǎn)嗎?
答案是:能!
原因是什么呢?其實(shí)很簡(jiǎn)單,大家可以想象一下,風(fēng)車和風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)的吹動(dòng)下,高速旋轉(zhuǎn),可是失去動(dòng)力的直升機(jī),去哪兒找風(fēng)去?太好找了,因?yàn)橹鄙龣C(jī)失去動(dòng)力后,它就會(huì)往下掉落,而掉落的過(guò)程中,肯定會(huì)有上升的強(qiáng)大氣流。
正是從下往上的強(qiáng)大氣流,吹動(dòng)著直升機(jī)的槳葉,只要槳葉可以高速旋轉(zhuǎn),那么,直升機(jī)就等于抓到了一根救命稻草。
那照這樣說(shuō)來(lái),直升機(jī)豈不是太安全了?即使在高空發(fā)動(dòng)機(jī)出故障后,讓它自由下落就萬(wàn)事大吉了!
天下哪有這等好事。要想實(shí)現(xiàn)安全降落,還得需要一些條件和采取一些步驟。
在說(shuō)這些步驟之前,咱們先來(lái)了解一下直升機(jī)的槳葉。
從圖上可以看出,槳葉和槳葉的旋轉(zhuǎn)平面構(gòu)成一個(gè)夾角,夾角越大,升力越大。其基本原理跟飛機(jī)機(jī)翼是類似的。
而直升機(jī)的槳葉與旋轉(zhuǎn)平面的夾角是可以自由調(diào)整的。如下圖:
直升機(jī)就是通過(guò)調(diào)整槳葉的角度來(lái)調(diào)整升降的。當(dāng)增大槳葉和旋轉(zhuǎn)平面間的夾角時(shí),直升機(jī)升力增大,此時(shí)直升機(jī)爬升;減少夾角到一定程度,直升機(jī)重力等于升力,此時(shí),直升機(jī)懸停在空中;進(jìn)一步減少夾角,直升機(jī)重力大于升力,直升機(jī)下降。
在了解了直升機(jī)的升降原理后,咱們回到剛才的問題。高空,直升機(jī)完全失去動(dòng)力,墜落,并因此獲得從下往上的強(qiáng)大氣流,吹動(dòng)槳葉繼續(xù)高速旋轉(zhuǎn),當(dāng)直升機(jī)降落到 距離地面15米左右(不同的直升機(jī),高度會(huì)有不同)時(shí),駕駛員突然增加槳葉與旋轉(zhuǎn)平面的夾角,此時(shí),高速旋轉(zhuǎn)的槳葉會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的升力,這個(gè)升力足以讓直升 機(jī)安全降落。
這真是讓人難以相信,直升機(jī)失去動(dòng)力后,居然還能安全降落。其實(shí),我們可以這么來(lái)想。
對(duì)于直升機(jī)的槳葉來(lái)說(shuō),只要有動(dòng)力,就能旋轉(zhuǎn),但是這個(gè)動(dòng)力,可以是多方面的,不一定非得是發(fā)動(dòng)機(jī),直升機(jī)在高空具有的勢(shì)能也是槳葉的動(dòng)力之一。
實(shí)際上,這只是一個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程,發(fā)動(dòng)機(jī)消耗油料,讓直升機(jī)升到高空,油料通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為直升機(jī)的勢(shì)能。
當(dāng)直升機(jī)失去動(dòng)力墜落時(shí),直升機(jī)減少的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為螺旋槳的動(dòng)能,也就是高速旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)直升機(jī)墜落到距離地面十幾米左右,突然加大槳葉角度,產(chǎn)生升力,同時(shí)螺旋槳轉(zhuǎn)速變慢,動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能,直升機(jī)安全降落。
經(jīng)典案例舉例
1972年,一位叫做吉恩。鮑萊特(Jean Boulet)的法國(guó)飛行員,他駕駛著一架法國(guó)產(chǎn)的直升機(jī)“SA315B”.
當(dāng)吉恩。鮑萊特爬升到了直升機(jī)升限的最高記錄——12440米時(shí)(這個(gè)記錄一直保持到現(xiàn)在),吉恩。鮑萊特減小發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,但由于高海拔帶來(lái)的的低溫達(dá)零 下63°C,這導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,而且居然無(wú)法重新開機(jī)了。直升機(jī)失去動(dòng)力后,吉恩。鮑萊特果斷采取自旋降落,大約半小時(shí)后,吉恩。鮑萊特最終安全地把直升 機(jī)降落在了地面。
吉恩。鮑萊特,2011年2月14日去世,享年90歲,他至今保持了兩個(gè)世界記錄,一是駕駛直升機(jī)最高升限記錄,一是讓直升機(jī)自由下降半小時(shí)的最高世界記錄。
自旋迫降的例子不是只有這一次,很多,如果大家感興趣,可輕易搜索到相關(guān)視頻進(jìn)行觀看。下面的三張gif動(dòng)畫是從youtube上的視頻中制作的。
那是駕駛員改變槳葉角度,升力大增的結(jié)果
老道的直升機(jī)駕駛員,在訓(xùn)練“自旋降落”這個(gè)科目時(shí),能把直升機(jī)降落在指定的幾平方米的位置上,要知道,這可是無(wú)動(dòng)力降落,相當(dāng)了不起。
直升機(jī)要想順利實(shí)施自旋降落,一個(gè)很重要的因素之一是高度,如果高度太低,比如三五十米的低空,那就來(lái)不及采取安全措施了,容易墜毀。如果在300米以上時(shí),直升機(jī)有足夠時(shí)間和空氣動(dòng)力,配合駕駛員精湛的技術(shù),就能讓直升機(jī)自旋降落。
標(biāo)題說(shuō)“發(fā)動(dòng)機(jī)壞時(shí)直升機(jī)越高越安全”,這只是相對(duì)的,如果你硬要說(shuō)“那飛到外太空時(shí)豈不是更安全?”,那就沒意思了你說(shuō)是不?
有的直升機(jī),有兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī),如果一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)在高空壞了,還有另一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)救命,而兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)出故障的幾率比較小。對(duì)于直升機(jī)來(lái)說(shuō),雙發(fā)動(dòng)機(jī)顯然要安全得多。
而對(duì)于單發(fā)直升機(jī),若在高空動(dòng)力消失,那么,唯一的救命稻草就是自旋降落。
因此,所有的單發(fā)直升機(jī),必須具備“自旋降落”的性能才能取得航空器適航證,否則不能面世。
![](/skin/menhu/images/hkwx01.jpg)
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