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2019年10月15日 星期二

空中三蹦子!為啥稱之為神器?300米高空發動機停車可安全降落



今年國慶閱兵式上,解放軍的種種"黑科技"武器頻頻對外展示,在看遍了坦克飛彈之後,一款長相奇特,三人乘坐的"三輪車"引得多方關注。這種三輪車奇特的是頂部裝配的旋翼,配上底盤掛載的數枚空對地飛彈,才知道這是一款空對地飛行器。而民間常常把三輪車戲稱為"三蹦子",這才賦予其空中"三蹦子"的外號。


"獵鷹"旋翼機的起降和飛行操控十分簡便,由於重量輕、結構簡單,這絕對是解放軍用於訓練的"最強神器"。但別看它"簡陋","獵鷹"的安全性卻十分高,該機頂部擁有2個葉片,在尾部則是用於推進的3葉片設計,足以抵擋80千米時速的強大氣流的干擾。




且不論"獵鷹"性能有多強大,其所屬的自轉旋翼機究竟是什麼神器?

自轉旋翼機是旋翼航空器的一種,介於飛機和直升機之間。其最大的特點是主旋翼不提供前進動力,即沒有動力裝置驅動旋翼,自轉旋翼機通過尾部的螺旋槳來提供動力前進,並使用尾舵來完成方向的變化。










由於三個小輪子的存在,自轉旋翼機不能垂直上升和懸停,必需和飛機一樣通過滑翔加速才能夠起飛。就拿"獵鷹"旋翼機為例,大概需要20米的跑道,這種條件幾乎很容易實現,而降落甚至僅需10米的跑道即可完成。






最早的自轉旋翼機並不是軍用的,由於結構簡單,安全性較高,一般在國外率先運用於旅遊業和體育活動,歷史上最早記載的自轉旋翼機的使用是1923年的1月9日。

自轉旋翼機的設計各種各樣,但是大多數設計的基本構成要素是相同的。一架具備基本功能的自旋翼機通常包括:機身,動力裝置,旋翼系統,尾翼和起落架等五個部分。另外,還有一些部分是可選的,如機翼,但有無機翼對飛行狀況都不會產生太大的影響。







自轉旋翼機通常由發動機驅動的獨立水平螺旋槳產生推進力升空和前進。正常飛行時自旋翼機的旋翼被前進時的相對氣流吹動而自旋,從而產生將機身維持在空中的升力。由於原理上就像是一個橫放的風車,所以最初發明時也被稱為風車飛機。這種航空器飛行時通常阻力比較大,速度較慢。但飛行安全性好,尺寸小。不會出現失速現象,出現空中發動機"停車"故障後可以自旋滑翔降落。這是旋翼航空器(包括直升機)獨有的安全特性。據了解,"獵鷹"旋翼機完全可以做到在300米高空直接把發動機停車而安全降落。

雖然現在部分型號的自轉旋翼機,可以用離合器在起降時供應動力給主旋翼(預旋)使其短暫變成直升機,但還是需要清空前方的障礙物,起飛之後依然靠尾部的縱向螺旋槳的空氣作用力驅動。










自轉旋翼機因為通過水平方向提供動力輸出,所以耗油量明顯低於直升機,加之其輕便的特點,十分適合進行敵後滲透作戰。但是自轉旋翼機的缺點是即使給主旋翼提供動力進行垂直起降,仍然不像直升機多功能,例如不能懸停或倒飛,所以無法在極低空中通過懸吊的方式拯救傷者,如果以機降方式投放空降兵也較直升機危險。更不適合使用較小型的直升機場,如摩天大廈的天台直升機機場或普通可載直升機的軍艦的飛行甲板。




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