John K和 Koyovis的答案都是正確的。但是,作為UH-60的前飛行員和機械工程師,這裡是一個簡單的版本。
直升機必須保持平衡。如果前部比尾部重,則由於鼻子太低而無法安全飛行。如果尾巴太重,那就一樣。平衡點稱為重心。
直升機的尾梁很長。如果要在尾巴上增加一磅,而在鼻子上增加一磅,則由於尾樑的長度,尾巴上的磅會產生更大的影響。在工程中,這稱為“力矩臂”。通過傾斜尾梁,尾旋翼實際上抬起了尾梁。沒有那麼大的升力,但是由於尾梁很長,所以效果很明顯。這使機組人員在裝載直升機時有更大的自由度。借助尾旋翼提供的額外升力,我們可以在旋翼桅杆後面放置更多的負載(部隊,燃料等),並且仍將重心保持在可接受的範圍內。
我滑翔機俱樂部的一個傢伙曾經讓他們飛過。這與從尾槳的推力中獲得幾百磅的垂直升力有關,而大的水平尾翼則允許較大的C.G。直升機的標準範圍,以及增加總的垂直提升能力。您可以說這將機器變成了一種有點串聯的準串聯旋翼直升機。
控制系統中存在某種混合系統,用於處理由於尾翼表面與傾斜的尾旋翼和主旋翼之間的相互作用而引起的各種交叉耦合效應,但對飛行員而言是透明的。 / p>
我四處張望,發現了一篇論文,在這裡這裡談論了斜尾轉子的優點。
我在Ray Prouty的書《直升機性能,穩定性和控制力》中碰到了這一點。
在單旋翼直升機上重心的最佳位置稍微位於主旋翼軸的前方。
在某些情況下,(後)CG Sikorsky UH-60A就是一個典型的例子,即使在初步設計時也要考慮設計位置。如參考文獻10.13所述,這架直升飛機的總長度受到了限制,要求將其裝載到C-130中而無需進行大的拆卸。在轉子按垂直爬升要求確定尺寸的情況下,空氣運輸要求要求機頭短。這種和將所有燃料運送到主艙後方的願望導致重心範圍超過15英寸,都位於主旋翼的後方。西科斯基通過傾斜尾旋翼或多或少令人滿意地解決了最終的修整問題,如尾旋翼設計討論中所述。
請注意,在設計階段,它會很多通過構建更長的機頭可以更輕鬆地將CoG向前移動,但這是不可能的,因此必須實施更複雜的斜轉子選項。
下方:傾斜的尾旋翼在偏航和俯仰之間引入了交叉耦合,但是由於存在兩種控制俯仰的控制機制(循環同時也可以通過控制混音器調整對踏板輸入的音高響應。穩定器有助於前進速度-還在尾槳的向下沖洗過程中,並且可以重定向懸停時的某些垂直尾推力。
上側:小角度傾斜推力具有大三角效應。沿偏航方向的推力以(1-cos20)= 6%減小,而沿sin20的俯仰方向的增益為尾旋翼推力的34%。
穩定器對尾旋翼的有效升力有決定性的影響。它具有大範圍的上下行程。這種行程加上尾槳推力增加了20度,使得它成為一個非常平衡的組件。UH-1在尾槳弧的前方安裝了一個限位運動的同步升降機,該升降機提供了穩定性,但沒有增加升力。這就是西科斯基(Sikorsky)的設計工程師對我的解釋,他也是陸軍航空兵。
除了提出選址問題外,還對Ray Prouty(The Man)尾槳進行了傾斜,以補償主旋翼桅杆的向前傾斜,從而實現更高的懸停姿勢。