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第52章（第1页）

微型直升机的改进与完善

&ldo;pd-100黑黄蜂&rdo;直升机已顺利通过内部和外部轻风环境下的测试飞行。在实验飞行时，&ldo;pd-100黑黄蜂&rdo;直升机的电池耗尽时，会出微型直升机仅一个香烟盒大小现碰撞等问题，但研发人员称这些问题将会很快得到解决。另外，&ldo;pd-100黑黄蜂&rdo;直升机的零部件很可靠性很强，也能够很容易地进行更换。挪威proxdynaics公司正在对该微型直升机进行改进，以使得其持续航行时间能够达到30分钟；这种微型直升机能够在空中飞行工作主要取决于其轻重量的电池，这种新型电池质量非常轻，但却能输出功率12瓦特。研究人员不再需要额外的泵提供足够的空气供给，目前正在研制的新燃料电池的风力由微型直升机的动叶片直接从气孔中获取。同时，科学家还解决了氢供给的问题，通常制造氢的传统压力罐太重，非常不适用于微型直升机。一位名叫哈恩的研发人员说，&ldo;我们建造了一个包含固体钠硼氢化物的小型反应堆，如果向其中注入水，就能生成氢气。&rdo;由于直升机在空中飞行状态中始终需要相同数量的能量，这个小型反应堆可以提供持续数量的氢。目前，研究人员已建造了一个轻型燃料电池原型。

微型直升机等装备前景看好

参与研制工作的科学家们设想，这种微型直升机可以配备给在前线作战的士兵，这样他们就可以对整个战场环境随时进行侦察和了解，提前获知周边存在危险。微型直升机携带有微型相机，它们可以适时传回各种图像。美国军方也正在培育体内植有电脑芯片的&ldo;半机械昆虫&rdo;，它们背上安放有侦察装置，可被遥控按照人的想法四处飞行。报道说，美国政府和私营实体的一些人承认，他们正在研制这种侦察器。&ldo;半机械昆虫&rdo;可以跟踪嫌疑人、引导导弹命中目标或在倒塌建筑的各个角落搜寻幸存者。

俄罗斯卡-92直升机　[本章字数：1955　最新更新时间：2010-03-1611:00:000]

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俄罗斯于2008年5月15日至17日在莫斯科举办了首届&ldo;helirsia-2008&rdo;国际直升机展览会。在这届展会上，俄罗斯各直升机研发单位在会上展出了三类外形比较&ldo;独特&rdo;的直升机模型，其中之一即为卡-92新概念直升机。

第一眼看到卡-92，大家也许觉得有些眼熟。对了，它与美国西科斯基公司今年要马上试飞的x2验证机的构型如出一辙。只不过美国西科斯基的x-2还是双座的技术验证机，而俄罗斯卡莫夫展出的卡-92已经是可载数十人的大型运输直升机的模型了。这一次，俄罗斯又和美国重现冷战时的游戏，你有什么东西，我立即跟进，也推出类似的东西，&ldo;x2斯基&rdo;卡-92诞生了。

这种复合式新概念直升机的主要特点就是采用了西科斯基研究的所谓abc（advancgbladencept前行桨叶概念）刚性旋翼技术。

我们先了解一下一般的直升机旋翼：其桨叶通过水平铰、垂直铰和轴向铰（也称变距铰）与桨毂柔性连接组成。直升机在做悬停，垂直起降时，桨叶表面任意一点的相对气流速度就是这点的周向速度，并且在旋转平面内左右两边桨叶对称点的相对气流速度是相同的。但直升机在前飞时，桨叶表面任意一点在旋转一周中，其相对气流速度的大小和方向都是不一样的。在旋转方向和气流方向相反的半周，相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量和，此时的桨叶称为前行桨叶；当桨叶旋转到旋转方向和气流方向相同的半周，相对气流速度等于周向速度与飞行速度的矢量差，此时的桨叶称为后行桨叶。

直升机要开始前飞，就前推驾驶杆，自动倾斜器向前倾斜，旋翼也就向前倾斜，旋翼产生的升力有了一个水平方向的分量，就可以前飞了。要想增加直升机飞行速度，就必须增加旋翼的旋转速度，以增加更多的水平拉力。但是，随着旋翼的旋转速度不断增大，前行桨叶的桨尖速度接近甚至超过音速时，该桨尖处的空气被压缩，堆积在桨叶前面，人们称之为激波，这种激波会产生极大的阻力，这就是所谓激波失速。同样，在后行桨叶的桨根部分还会出现气流从桨叶的后缘向前缘的反流区。由于后行桨叶气流相对速度减小，为保持升力与前行桨叶相同，就必须增加后行桨叶偏转角度（桨距），但是与固定翼飞机的机翼仰角一样，桨距过大，气流就会从桨叶前缘开始分离，在桨叶后缘形成一个很大的涡流区，产生很大的阻力，导致桨叶升力突然巨幅下降，这称之为气流分离失速。因此，旋翼的前行桨叶的激波失速和后行桨叶的气流分离失速，就是直升机平飞速度落后于固定翼飞机主要症结。

而所谓abc刚性旋翼，就是采用两副尺寸完全相同，但旋转方向相反的共轴式刚性旋翼，它取消了普通旋翼中桨叶用来柔性连接桨毂的水平铰、垂直铰，只保留变距铰。在飞行过程中，共轴式刚性旋翼只负责产生升力无须产生前飞拉力，前飞拉力由辅助推进装置产生（x2和卡-92都是尾部螺旋桨），因而也无须复杂的自动倾斜器。当直升机前飞速度不断增大时，后行桨叶进行卸载，升力逐渐转移到前行桨叶上，使前行桨叶处于高动压流场中，能很好地发挥作用。后行桨叶卸载后，桨距不用很大，故不易产生气流分离失速。另外，前行桨叶和后行桨叶升力不对称的翻转力矩，正好由上下两副旋转方向相反的旋翼相互抵消，保持升力平衡。这样旋翼的气动效率大大提高。由于刚性桨叶没有挥舞，上下旋翼可以离得很近，而没有碰撞的危险。差动式地加减上下旋翼的桨距以形成扭力差不仅形成水平方向上的转向，还由于刚性旋翼非对称升力造成横滚，进一步加速转弯过程，所以采用的abc刚性旋翼的直升机具有异乎寻常的机动性，大大超过常规直升机。

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