单选题
110.关于摆振运动说法正确的是:
A
桨叶绕垂直铰的前后摆动,就称为桨叶的摆振运动
B
桨叶上挥,哥氏力欲使桨叶加速旋转,桨叶可绕垂直铰向后摆动一个角度
C
浆叶下挥,哥氏力欲使桨叶减速旋转,桨叶可绕垂直铰向前动一个角度
答案解析
正确答案:A
解析:
**解析:**
本题考查直升机旋翼系统中桨叶的运动形式及其力学原理,重点在于区分“摆振运动”的定义以及哥氏力对桨叶运动的影响。
1. **分析选项 A:**
* **定义判断**:在直升机旋翼结构中,桨叶通常通过水平铰(挥舞铰)和垂直铰(摆振铰/滞后铰)与轮毂连接。
* **挥舞运动**:桨叶绕水平铰在垂直平面内的上下运动。
* **摆振运动**(也称滞后运动):桨叶绕垂直铰在旋转平面内的前后摆动。
* **结论**:选项 A 准确描述了摆振运动的定义,即桨叶绕垂直铰的前后摆动。因此,**A 是正确的**。
2. **分析选项 B 和 C(关于哥氏力的影响):**
* 这两个选项涉及哥氏力(Coriolis Force)对桨叶摆振运动的影响。我们需要根据物理原理进行推导。
* **原理**:当桨叶发生挥舞运动时,由于质心位置的变化,会产生哥氏力矩,进而引起桨叶在旋转平面内的摆振运动。
* **当桨叶上挥时**:桨叶质心向旋转轴靠近,转动惯量减小。根据角动量守恒原理($L = I\omega$),在角动量保持不变的情况下,转动惯量 $I$ 减小,角速度 $\omega$ 倾向于增加。这意味着哥氏力效应试图使桨叶**加速**旋转(相对于轮毂向前)。为了平衡这个力矩,桨叶会绕垂直铰**向前**摆动(领先角增加)。
* **当桨叶下挥时**:桨叶质心远离旋转轴,转动惯量增大。根据角动量守恒,角速度 $\omega$ 倾向于减小。这意味着哥氏力效应试图使桨叶**减速**旋转(相对于轮毂向后)。为了平衡这个力矩,桨叶会绕垂直铰**向后**摆动(落后角增加)。
* **对比选项 B**:“桨叶上挥,哥氏力欲使桨叶加速旋转”——这部分描述正确;但“桨叶可绕垂直铰向后摆动一个角度”——这部分描述**错误**。如上所述,加速趋势会导致桨叶**向前**摆动。
* **对比选项 C**:“浆叶下挥,哥氏力欲使桨叶减速旋转”——这部分描述正确;但“桨叶可绕垂直铰向前动一个角度”——这部分描述**错误**。如上所述,减速趋势会导致桨叶**向后**摆动。
**总结:**
* 选项 A 正确定义了摆振运动。
* 选项 B 和 C 虽然正确指出了哥氏力对角速度的影响趋势(上挥加速、下挥减速),但错误地描述了由此产生的摆振方向(实际上应为:上挥导致向前摆,下挥导致向后摆)。
因此,正确答案是 **A**。
相关知识点:
桨叶剖面形状选项B错误
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
