运动类飞行器----自转旋翼机
发布时间：
2018-12-27 00:00
最近局方修改的部分法规，很多朋友都已经注意到了对于运动类飞行器给予了足够的重视，通航只有让更多的人参与进来，才会驶入发展的快车道。运动类飞行器则是最容易普及的一类。
所以本人非常看好此类航空器的发展。回到正题，介绍下本文的主角-自转旋翼机。
一、先说一下什么是自转旋翼机
旋翼机，一种利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力的旋翼航空器。它的前进力由发动机带动螺旋桨直接提供。旋翼机须滑跑加速才能起飞。旋翼机实际上是一种介于直升机和固定翼飞机之间的飞行器，它除去旋翼外，还带有一副垂直放置的螺旋桨以提供前进的动力，一般也装有较小的机翼在飞行中提供部分升力。
二、很多人看到这类飞行器的第一感觉就是这东西和直升机有啥区别？上天能安全吗？
（本文只介绍自转旋翼机的优点，当然也有很多局限性，由于篇幅所限，先不做过多介绍）
自转旋翼机与直升机相同的地方：
都由旋翼产生升力---旋翼旋转过程中，叶片与气流产生相对运动，从而产生升力。
好像再也没啥相同点了，欢迎各位补充吧，接着往下写。
自转旋翼机与直升机的不同之处：
旋翼的驱动力来源不同。
直升机是发动机直接驱动旋翼旋转，而自转旋翼则是靠相对气流推动旋翼旋转（预旋阶段除外）。为了实现气流推动旋翼旋转，很多地方恰恰和直升机相反：
例如直升机在正常飞行状态气流从桨盘上方向下方流动，而旋翼机是从下方向上方流动。这里只是说主要方向，规范的说是直升机旋翼升力与气流方向相反，旋翼机升力与气流方向相同。
没找到合适图片，由于这是一个核心问题，自己手绘一张，大家见谅。
为了保持飞行器平飞时的姿态，直升机旋翼轴前倾，旋翼机旋翼轴后倾。
操纵方式也不相同：直升机直接控制旋翼和尾桨实现所有操纵。而旋翼机的旋翼则只是起到辅助控制的作用，更多的操作时通过油门和方向舵完成。
旋翼转速：直升机在正常飞行阶段，旋翼转速基本保持很恒定，而旋翼机转速变化范围较大。
下图是旋翼机旋翼转速情况。正常范围从200-550转/分。
下面再回答第二个问题，关于旋翼机的安全性，很多不了解旋翼机的朋友或许都会有所顾虑。
为了更清晰的说明问题，本人将直升机与旋翼机进行对比说明。
1、发动机停车，这个每个航空人的噩梦。
直升机在飞行包线内飞行，发动机停车后还有机会进入自转状态，但旋冀需要从有动力状态过渡到自转状态，这个过渡要损失一定高度。如果飞行高度不够，那么直升机就可能来不及过渡而触地。
下图是直升机正常飞行状态，在旋翼作用下，气流从桨盘上侧留下下侧。
下图是直升机自转状态，气流自下而上，驱动旋翼旋转。
旋翼机发动机停车后，它本身就是在自转状态下飞行的，不需要进行过渡，所以也就没行这种为安全转换所需的高度约束。旋翼机因为具有惯性继续维持前飞的状态，并由于重力和空气阻力逐渐减低速度和高度，就在这高度下降的同时，也就有了自下而上的相对气流，旋翼就能可自转提供升力。这样，旋冀机便可凭飞行员的操纵安全地滑翔降落。即使在飞行员不能操纵，旋翼机失去控制的特殊情况下，也会像降落伞一样的降落，虽然也是粗暴着陆，但不会出现类似秤陀落地的情况。
下图是旋翼机正常飞行状态，气流方向是不是与直升机自转状态相似？
2、旋翼涡环状态
此状态还是与气流流动方向有关，旋翼机整个飞行过程中，如果以旋翼桨盘为界限，气流流动的主体方向始终是自下而上，所以不会出现旋翼涡环状态。
3、尾桨失效或尾桨涡环（这里说的是最常见的单旋翼带尾桨直升机），尾桨远离机身，传动、操纵路线长，容易发生故障，在小速度转弯过程中还有可能进入尾桨涡环。
旋翼旋转动力来自于相对气流流动，不产生反扭矩，所以也就没就不需要复杂的尾桨传动系统。
4、旋翼机靠气流推动旋翼旋转产生升力，所以具有较好的抗风性能。
下图是旋翼机的环境限制范围（40节=20.56米/秒，相当于八-九级大风）
三、当然直升机很多性能是旋翼机不能比的，但是对于飞行爱好者来说，将旋翼机作为翱翔蓝天的入门航空器，是很好的选择。
1、操纵比直升机更容易，直升机操纵需要较好的协调性，毕竟各个操纵线系之间存在耦合。
比如说，提总距升高度，总距增加，反扭矩增加，就要靠蹬脚蹬平衡额外增加的反扭矩。
增速过程中，桨盘前倾，升力水平分量用于前飞的拉力，垂直分量抵消重量，水平分量增加，垂直分量必然减小，就要补总距等等，总之不管操纵哪个量，都会对其他方向的平衡造成破坏。
2、旋翼机结构简单，造价低。
由于旋翼机没有尾梁、没有尾传动系统及减速器自动倾斜器，绝大部分旋翼机也没有主旋翼传动系统、主减速器等，结构简单，此外使用维护简单方便。所需费用也低。飞行训练成本也较低，目前旋翼机执照市场价格约为12-15万左右，而直升机私照价格都在二十万以上，商照价格更是高达50-60万。
推荐新闻
6月下旬的夏夜，三和航空一架具备夜航功能的“太阳之鹰”自转旋翼机，如同夜空中最亮的星跃入空中，平稳自如地飞行在郑州上街区，翱翔于茫茫夜色中——这标志着我国自主品牌在世界自转旋翼机行业技术中实现突破和超越，成为解除夜航限制的自转旋翼机。
08-18
2020
国家应急管理部及消防救援学院相关领导、专家来我司进行无人机森林消防救援项目专项演习
7月23日、24日，中华人民共和国应急管理部科技和信息化司、中国消防救援学院相关领导及专家在河南省应急管理厅的领导陪同下莅临三和航空
07-27
2020
2020年7月9日上午，郑州市常务委员、纪委书记杜新军在上街区纪委书记汤晓义、郑州通航实验区管委会副主任孙喜忠、郑州通航管委会党工委委员柴海林陪同下莅临河南三和航空工业有限公司调研指导工作。
07-27
2020