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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
单选题

直升机在前飞时桨叶在什么方位迎角最小?( )。

A
180°方位
B
90°方位
C
270°方位

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 直升机在前飞时,旋翼桨叶在不同方位角处受到的相对气流速度不同,这种现象称为“不对称来流”。为了保持旋翼升力的平衡(即消除滚转力矩),直升机的旋翼系统通常设计有自动倾斜器或挥舞铰链,使得桨叶能够进行周期变距或挥舞运动。 具体分析如下: 1. **相对气流速度变化**: * 在 **90°方位**(前行侧,即右侧,假设逆时针旋转),桨叶的旋转速度与直升机前飞速度叠加,相对气流速度最大($V_{max} = V_{rot} + V_{forward}$)。 * 在 **270°方位**(后行侧,即左侧),桨叶的旋转速度减去直升机前飞速度,相对气流速度最小($V_{min} = V_{rot} - V_{forward}$)。 2. **升力平衡原理**: 根据升力公式 $L = \frac{1}{2} \rho V^2 S C_L$,升力与速度的平方成正比。如果迎角($C_L$的主要决定因素)保持不变,前行侧(90°)产生的升力将远大于后行侧(270°),导致直升机向一侧翻滚。 3. **迎角的调整(周期变距/挥舞)**: 为了平衡这种升力差异,必须减小高速区的升力系数,增大低速区的升力系数。 * 在 **90°方位**(速度最大处),为了限制升力过大,桨叶的**迎角最小**(通过周期变距减小桨距,或通过挥舞向上挥舞导致有效迎角减小)。 * 在 **270°方位**(速度最小处),为了补偿升力不足,桨叶的**迎角最大**(通过周期变距增大桨距,或通过挥舞向下挥舞导致有效迎角增大)。 因此,直升机在前飞时,桨叶在 **90°方位**(前行端)的迎角最小,以平衡因速度增加而带来的升力增量。 故正确答案为 **B**。

相关知识点:

直升机前飞90°迎角小

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