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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
多选题

下面说法错误的有( )。

A
"跷跷板"尾桨一般安排结构锥度角,这是因为使拉力与离心力平衡所需的结构锥度角很小
B
无轴承旋翼带有挥舞铰、变距铰,致使结构重量难以减轻,而且维护工作量大、寿命低
C
"跷跷板"旋翼有2片桨叶共用一个挥舞铰,无摆振铰
标准

答案解析

正确答案:AB

解析:

这道题考查的是直升机旋翼系统的结构特点及分类。我们需要逐一分析各个选项的描述是否准确,从而找出**错误**的选项。 **1. 分析选项 A:** * **描述**:“跷跷板”尾桨一般安排结构锥度角,这是因为使拉力与离心力平衡所需的结构锥度角很小。 * **解析**: * “跷跷板”式(Teetering)旋翼通常用于主旋翼(如贝尔直升机),其特点是两片桨叶刚性连接在同一个挥舞铰上,像一个跷跷板一样上下运动。 * 对于**尾桨**而言,大多数现代直升机的尾桨并不采用典型的“跷跷板”式结构来讨论结构锥度角的问题,或者即使采用类似的两片桨叶结构,其设计逻辑也与主旋翼不同。 * 更关键的错误在于后半句的逻辑。**结构锥度角(Precone)** 的主要作用是减小桨根处的弯曲力矩。如果不需要很大的结构锥度角来平衡拉力和离心力,通常意味着桨叶刚度足够或受力情况允许,但这并不是“一般安排结构锥度角”的原因。实际上,许多两片桨叶的旋翼系统确实有预锥角,但选项A的因果关系表述混乱且不符合常规气动弹性力学的设计初衷。此外,很多尾桨设计为了简化结构和避免地面共振等问题,可能采用其他形式。在直升机原理中,通常强调主旋翼的预锥角设计,而尾桨的描述在此处存在概念混淆或不准确。 * **结论**:该说法存在明显错误或逻辑不通,故为**错误**选项。 **2. 分析选项 B:** * **描述**:无轴承旋翼带有挥舞铰、变距铰,致使结构重量难以减轻,而且维护工作量大、寿命低。 * **解析**: * **定义错误**:**无轴承旋翼(Bearingless Rotor)** 的核心特征正是**没有**传统的机械铰链(如挥舞铰、摆振铰)。它利用复合材料桨毂和桨叶根部的柔性元件(Flexbeams)来实现挥舞、摆振和变距运动。 * **性能描述错误**:无轴承旋翼的设计初衷恰恰是为了**减轻结构重量**、**减少零部件数量**、**降低维护工作量**并**提高寿命**。因为它消除了磨损严重的机械轴承和润滑需求。 * 选项中描述的“带有挥舞铰、变距铰”、“重量难以减轻”、“维护工作量大”完全与无轴承旋翼的实际特点背道而驰。这更像是描述早期的全铰接式旋翼(Fully Articulated Rotor)的缺点,而非无轴承旋翼。 * **结论**:该说法严重违背事实,故为**错误**选项。 **3. 分析选项 C:** * **描述**:“跷跷板”旋翼有2片桨叶共用一个挥舞铰,无摆振铰。 * **解析**: * 这是“跷跷板”式旋翼(也称半刚性旋翼 Semi-rigid Rotor)的标准定义。 * 它由两片桨叶组成,刚性固定在轮毂上,通过一个中心挥舞铰(Teetering Hinge)允许整个旋翼盘相对于主轴倾斜。 * 由于桨叶是刚性的且只有两片,它们不需要单独的摆振铰(Lead-lag hinge)来吸收科里奥利力引起的速度变化,而是通过桨叶本身的弹性变形或轮毂的微小变形来吸收,或者说在理想模型中认为其无需摆振铰。 * **结论**:该说法正确。 **总结:** 题目要求选出**说法错误**的选项。 * A 选项描述不准确/错误。 * B 选项对无轴承旋翼的定义和优缺点描述完全错误。 * C 选项描述正确。 因此,错误的选项是 **A** 和 **B**。 **正确答案:AB**

相关知识点:

尾桨旋翼结构记,锥度铰的情况析

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