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模型飛機為什麼要右拉?

螺旋槳實際上就是一個旋轉的機翼,螺旋槳的旋轉力矩會使飛機本身發生滾轉的現象,在實際中是沒有的。這是因為螺旋槳是在空氣中工作阻力很小,且本身的質量又很小,旋轉中產生的主要是拉力,其產生的反向力矩是很小的。

飛機螺旋槳旋轉對飛機產生的影響主要在以下方面。

為了研究問題的方便,我們首先來確定飛機螺旋槳旋轉的方向問題。幾乎所有飛機的螺旋槳在座艙裡看,都是按順時針方向旋轉的(當然反轉對飛行也沒有問題,這大概是約定俗成的),我們下面也按這個約定俗成的旋轉方向來研究這個問題。


對於單發飛機來說,一般人會認為如果讓飛機沿直線飛行,就得讓發動機(也就是螺旋槳)的軸線與飛機的機身軸線平行,殊不知這樣的飛機恐怕連飛都飛不起來,即便能飛起來也會很快墜地。


如果你能將一個順時針旋轉(向右)的螺旋槳控制住,那麼飛機肯定就會按逆時針(向左)方向旋轉。也就是說向右旋轉的螺旋槳給了飛機一個向左偏的力矩,為了克服這個力矩單發的飛機會在安裝發動機的時候有意讓發動機軸線向右偏斜一點,這就是所謂的右拉線。

在實際應用中除了右拉線外,高速旋轉的螺旋槳相當於一個陀螺,在陀螺進動的效應下,會給飛機一個抬頭力矩,因此發動機還必須有一個下拉線。


早期的飛機曾經有過三發的,但中央發動機的右拉線受左右兩側發動機的影響很難調整好。現代螺旋槳飛機的發動機都是按偶數對稱排列的,而且兩側發動機螺旋槳的旋轉方向是相反的,這樣就不需要右拉線了。

一百多年前萊特兄弟進行的人類第一次有動力的載人飛行,使用的是一台發動機卻通過傳動裝置用了兩個螺旋槳,其道理是很深刻的。



螺旋槳實際上就是一個旋轉的機翼,螺旋槳的旋轉力矩會使飛機本身發生滾轉的現象,在實際中是沒有的。這是因為螺旋槳是在空氣中工作阻力很小,且本身的質量又很小,旋轉中產生的主要是拉力,其產生的反向力矩是很小的。


飛機螺旋槳旋轉對飛機產生的影響主要在以下方面。

為了研究問題的方便,我們首先來確定飛機螺旋槳旋轉的方向問題。幾乎所有飛機的螺旋槳在座艙裡看,都是按順時針方向旋轉的(當然反轉對飛行也沒有問題,這大概是約定俗成的),我們下面也按這個約定俗成的旋轉方向來研究這個問題。


對於單發飛機來說,一般人會認為如果讓飛機沿直線飛行,就得讓發動機(也就是螺旋槳)的軸線與飛機的機身軸線平行,殊不知這樣的飛機恐怕連飛都飛不起來,即便能飛起來也會很快墜地。


如果你能將一個順時針旋轉(向右)的螺旋槳控制住,那麼飛機肯定就會按逆時針(向左)方向旋轉。也就是說向右旋轉的螺旋槳給了飛機一個向左偏的力矩,為了克服這個力矩單發的飛機會在安裝發動機的時候有意讓發動機軸線向右偏斜一點,這就是所謂的右拉線。

在實際應用中除了右拉線外,高速旋轉的螺旋槳相當於一個陀螺,在陀螺進動的效應下,會給飛機一個抬頭力矩,因此發動機還必須有一個下拉線。


早期的飛機曾經有過三發的,但中央發動機的右拉線受左右兩側發動機的影響很難調整好。現代螺旋槳飛機的發動機都是按偶數對稱排列的,而且兩側發動機螺旋槳的旋轉方向是相反的,這樣就不需要右拉線了。

一百多年前萊特兄弟進行的人類第一次有動力的載人飛行,使用的是一台發動機卻通過傳動裝置用了兩個螺旋槳,其道理是很深刻的。

為正確答案註解:

1"發動機的右拉問題,原因是因為螺旋槳是順時針(後向前看)旋轉,則反作用於飛機上形成飛機

機身結構的左旋,當漿的轉速發生變化的時候,這個反力矩是變化的,如果漿的轉速產生的反力

矩,相當於飛機平面投影於空氣中產生的阻力的時候,這個力矩可以得到抵消,則發動機可以直

裝,當漿的轉速提高到與空氣產生的反力矩大於飛機平面投影於空氣中產生的阻力的時候,則飛

機發生於前後軸向的左旋,則此時需要利用發動機右裝產生的右拉產生的向右的份量力矩進行

抵消,那麼這個角度是比較考究的,以在漿產生的最高反力矩與最低反力矩的中間值為考量最

佳,這個問題很好理解,就不做圖解了.


2"發動機的下拉問題,要考慮幾個因素,翼型,拉力線與機身重心的關係,飛機的速度.

根據努伯利原理,氣體流速越快,壓力越小,那麼流經能產生壓力差的機翼的氣流速度越快時,則

產生的正負力矩差力就越大.

那麼.針對翼型來說,平板翼型以及完全對稱翼型,上下氣流流速一樣,則在單一向量任何速度下,

都沒有產生上下的力矩差,意思就是沒有產生升力,那麼你會問,為什麼我的對稱翼或者平板翼

飛機會飛呢?答案很簡單,那是利用了飛機結構的尾力矩以及機翼迎角形成的擾流.

如果你採用了不對稱翼型,並且此翼型在常規狀態下上下翼面在氣流作用下產生的力矩差是一

個向上的份量,則高興的告訴你,那是產生了正向的升力,而飛機的速度或者說機翼在空氣中運

動的速度,決定了這個升力的大小,所以,速度越快的這樣的機翼,產生的升力就越大,那如果你發

動機是平拉的,那麼推油門飛機就死往上串了,這個時候就要對發動機的拉力線做下拉的調整,

下拉的角度取決於你是否能在拉力發生變化的時候,向下的份量能否克服由於該死的努伯利原

理產生的升力變化,這就是下拉的基本原因

可是有沒有上拉呢?肯定的回答你,是有的,當你的拉力線對於飛機重心點產生的低頭力矩大於

飛機的正向升力的時候,你就要做上拉了,比如高位發動機的安裝

如果是高翼台的安裝,則下拉角度還會更大

簡單畫圖說明,紅色表示要做下拉的原理,黑色表示為什麼要克服對與重心產生的低頭力矩而做上拉

 

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