Question

直升机失速会坠机吗？

Answer 1

直升机没有失速问题，直升机是旋翼失速。
直升机在有前飞速度时，作用在各桨叶上的相对气流速度是不同的，所以桨叶在不同方位产生的拉力也不一样，预示桨叶出现挥舞现象。桨叶的挥舞又引起桨叶迎角的变化，在0°～180°方位桨叶向上挥舞引起迎角减小，180°～360°方位桨叶向下挥舞引起迎角增大。直升机的前进速度越大，上述现象越突出，当前进速度增大到一定程度时，在270°方位附近桨尖部分迎角就会增大到超过临界迎角而产生气流分离区。如果速度继续增大，气流分离区就会逐渐扩大。当气流分离区扩大到一定程度，就会引起旋翼拉力迅速减小，转速也迅速减小。这种现象称为旋翼失速。由于桨叶气流分离首先从270°方位开始，所以直升机会出现向270°方位倾斜。旋翼失速也是直升机速度不能超过比较大允许速度重要原因。
在某些情况下，例如直升机改出下滑或超载起飞时，直升机飞行员如果过多粗猛的上提总距，也可能造成旋翼失速。因为上提总距过多，桨叶角增加较多，桨叶迎角也增加很多。上提总距粗猛会使桨叶角迅速增大，但是发动机的可用功率增加较慢，于是旋翼转速就会减小，使桨叶迎角增加。另一方面旋翼转速减小，于是直升机下降高度，下降中的相对气流也会使桨叶迎角增加，上述原因都可能引起旋翼失速。
高空小速度飞行也可能引起旋翼失速。在高空飞行如果速度过小，一方面空气密度较小，旋翼产生的拉力小，为了获得足够的拉力，就要上提总距杆，用大桨叶角飞行，这就使桨叶迎角增大；另一方面速度过小，拉力不足，为了保持拉力，必须增加诱导速度，这样一来就使需求功率增加，可用功率小于需求功率，引起拉力减小，一旦拉力小于重力，直升机就会下降高度，这又会使桨叶迎角增加，当迎角超过临界迎角而发生旋翼失速现象，因此，高空飞行时速度不宜过小。

旋翼失速后，旋转阻力急剧增加，所以旋翼转速突出下降；旋翼失速后产生的拉力本来就小，加上转速下降，拉力进一步减小，小于重力时，直升机就会掉高度；旋翼失速后，拉力减小很多，操纵杆驾驶杆后，拉力对重心形成的力矩小，即操纵力矩小，所以操纵性变差。如果是在前飞中旋翼失速，旋翼转到不同位置，时而失速产生大量涡流，时而不失速，气流情况变化较大，这种气流的剧烈变化，会使直升机发生突出的振动，由于桨叶在270°方位气流分离较严重，所以直升机会向270°方位倾斜。