關於高速直升機的雜談

看板Military作者 (Laurence of Formosa)時間9年前 (2014/10/16 12:05), 9年前編輯推噓25(25046)
留言71則, 21人參與, 5年前最新討論串1/1
<<為什麼速限>> 在人們追求直升機(尤其是軍用)高速時人們逐漸發現旋翼絕對速度的問題: 當直升機往前飛時,由於旋翼旋轉的關係; 有一邊旋翼的旋圓周切線速度方向與飛行直線速度相同, 另一側則相反。 問題就在與旋圓周切線速度方向與飛行直線速度相同的那一側。 由於切線速度與飛行速度相同,旋翼葉片尖端的絕對速度還要加上飛行速度 如果飛得更快,旋翼翼尖的速度中會接近音速,而產生了邊界層分離的問題。 任何翼型切面的機翼在遭遇邊界分離時都會損失升力。 如果一邊持續損失升力則會造成航空器左右不平衡甚至墜落 對飛行的損害甚大。 <<業界的反應做法>> 目前業界普遍的看法是 既然我們旋翼翼間的絕對速度再加上飛行速度接近音速會有升力流失的危險, 我們則設法降低旋翼的角速度(轉速),使翼尖絕對切速度一定低於有邊界分離的速度。 至於降低角速度所必須犧牲掉的部分升力,則由其他原理以及機關來彌補。 然後再由推進器增加速度。 <<美帝賽考斯基的作法>> 大家記得黑鷹的學弟 S-97 掠奪者吧 傳送門: http://raider.sikorsky.com/ui/images/its_here_welcome.jpg
美帝的想法相當簡單,既然旋速降低會降低升力 那我們就放兩層好了,所以選用兩層同軸反轉雙旋翼的設計。 尾巴再裝上推進倫螺旋槳 同軸反轉雙旋翼甚至還有以下好處 (1)造成機身反轉的旋翼的摩擦反扭力會互相抵銷,方向穩定性極佳 (2)如果不小心飛過速度的安全範圍時,兩邊同時損失升力不會左右不平衡。 (3)偏航控制反應速度極快,航空機轉身更靈活。 由於此種設計相當吸引人,連蘇俄亦使用此種設計 Kamov Ka-92即是如此。 傳送門: http://i17.servimg.com/u/f17/15/11/39/27/_mg_5510.jpg
<<歐洲直升機公司的做法>> 為了跟美帝在直升機市場PK 歐洲直升機公司亦推出了高速直升機的概念機 Eurocopter X3 傳送門: http://www.helicopassion.com/images/WBL/WBL321/X3-07h.jpg
歐洲人也蠻屌的,他們想說既然是高速 那這種流速經過一個翼形體一定會有升力產生 那我索性就安上一對機翼好了 在高速飛行時,我透過處輪系統自動降低轉速 流失的升力則靠機翼掠過空氣吃回來。 然後在機翼翼尖各安上一個螺旋槳進寻加速推進 你或許會說 啊他又沒有雙主旋翼,也沒有尾旋翼, 造成機身往反方向旋轉的摩擦反扭力怎麼辦?? 不急不急 :) 剛剛不是在雙翼翼尖各安上一個螺旋槳了嗎?? 其中一個螺旋槳轉速會比另一個更快早成一個反反扭力(不適返反服貿 =.=") 抵銷摩擦反扭力 :D 結果空巴看到也蠢蠢欲動 據傳言提出了類似的設計 <<結論>> 各位大大比較喜歡那一種設計呢? 為什麼?? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 69.166.123.236 ※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1413432345.A.C19.html

10/16 12:21, , 1F
歐洲那個感覺垂降人員容易變絞肉XD 可能只是設計只
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10/16 12:23, , 2F
沒有考慮其他用途吧 純粹趕路用嗎? 多打一字^
10/16 12:23, 2F
那只是一台概念機,我想惻旋翼配置的方式或甚至垂降艙門的配置都是可以商量調整der 我再次重深,紅毛仔拖出機棚的只是概念機 他甚至機身沒有重新設計,反而是拿現有歐洲直升機公司的現有機形的零件裝出來 弄一個四不像在那邊 所以....認真你就輸啦 :P ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 12:28:00

10/16 12:26, , 3F
歐洲的其中一個絞肉機故障 還能操作嗎?
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10/16 12:29, , 4F
我Ka-92的連結打不開 我應該比較喜歡S-97
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10/16 12:32, , 5F
他和現有直升機比較像 發動機位置也一樣
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10/16 12:33, , 6F
應該比較適合現有的後勤體制
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其實他如果弄一個統一的齒輪系統就沒有"其中一個絞肉機故障"的問題 因為要掛就是大家一起掛,要停就是大家一起停。 ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 12:36:34

10/16 12:36, , 7F
可以選S-97再幫它加大機翼嗎?
10/16 12:36, 7F
你要加哪裡?? ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 12:39:08

10/16 12:41, , 8F
類似AH-56的機翼
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10/16 12:47, , 9F
最好不用統一的齒輪組 最好還是多發動機
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10/16 12:48, , 10F
齒輪組超級重 還會減少輸出 不如多裝幾個發動機
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10/16 12:54, , 11F
而且歐洲的這種 傳動方向並非垂直或平行
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10/16 12:55, , 12F
結構上會非常複雜 不如裝3個引擎
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10/16 12:56, , 13F
要說S-97的缺點應該就是單發動機八
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10/16 12:57, , 14F
1 × General Electric YT706 比較喜歡像巴帕契那種
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10/16 12:58, , 15F
兩個發動機 感覺生存能力比較高
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10/16 13:00, , 16F
與其搞旋翼,不如弄高功率小引擎垂直起降
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你單組中央齒輪系統(因為比居固定主旋翼跟側旋翼的轉速以及推力比值) 也可以搞雙發貨多發啊。 ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 13:05:35

10/16 13:25, , 17F
V-22: 這些低速的東西再討論什麼?
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10/16 13:37, , 18F
MV-22才是最快的500km/hr 這些最快400 魚鷹表示 胚!
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10/16 13:58, , 19F
歐洲那個打槍 聽到"RPG"的時候跳到外面會被絞肉
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10/16 14:07, , 20F
好像不管哪一款直升機 聽到RPG往外跳 都會死
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10/16 14:11, , 21F
呸嘛 結果V-22到現在都只有一個用戶
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10/16 14:11, , 22F
還不是V-22喔 是所有tiltrotor加起來只有一個用戶
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10/16 14:15, , 23F
用戶不是有4個嗎 美空軍 海陸 日本 以色列
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10/16 14:26, , 24F
美國這一個客戶能抵一大堆它國的。
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10/16 14:44, , 25F
從經驗來看,美國的設計在長期使用成本很有優勢
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10/16 15:13, , 26F
(舉手)那AH-56的作法是如何?就只是傳統設計加個推
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10/16 15:13, , 27F
進螺旋槳,這樣尾旋槳不會有音速臨界的問題?
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10/16 15:54, , 28F
音速臨界是什麼阿 是指翼尖突破音速嗎?
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10/16 16:58, , 29F
旋翼機的音爆不就是翼尖近音速造成的?
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10/16 18:44, , 30F
那個AH56不會互敲嗎XD好靠近阿
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10/16 19:00, , 31F
話說AH-56當初設計的攻擊模式是俯衝攻擊嗎?總覺得
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10/16 19:00, , 32F
這種方式很危險啊
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10/16 19:04, , 33F
歐洲的似乎不是同軸反轉?
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V-22其實有個問題,當初同樣因為怕"其中一個旋翼掛了另外一個不平衡" 他硬是搞個中央齒輪軸承系統把兩個發動機接在一起,造成"要死就是兩個一起死" 結果他還要傾斜旋翼,導致航空機內部結構非常非常的複雜, 齒輪系統甚至更重,那種系統非常容易壞、甚至還不好維修 美帝海陸的整備師基本上是一邊修一邊幹譙的。 RE: "進螺旋槳,這樣尾旋槳不會有音速臨界的問題?" 就算有也沒關係,因為S-97的尾部螺旋槳不負責升力 RE:"(舉手)那AH-56的作法是如何?就只是傳統設計?" 我查過了,不是民進黨團送來的香蕉(大誤) AH-56當初是偏歐式的概念 就是單主旋翼+高速時機翼有升力的設計 不過他們很屌的是,他們是直接裝了一個傳統的尾旋翼來對抗摩擦反扭力 (我個人不喜歡那種布局啦,覺得有點醜) RE:"歐洲的似乎不是同軸反轉?" 主旋翼+高速時機翼有升力的設計 歐洲人對抗摩擦反扭力 (如果常規直升機沒有尾旋翼摩擦反扭力會讓直升機機身往主旋翼旋轉的反方向一直旋轉) 的方式是靠跟尾旋翼概念類似的"側旋翼" 他們故意讓一邊轉得更快 或同轉速但是旋翼的角度不同 這樣就造成了一個與反扭力相反的反反扭力,把反扭力抵銷 這樣的好處是整架航空機上面就沒有任何死重 (美帝的推進螺旋槳再不用的時候掛在哪邊沒屁用所以是死重) ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 21:23:36

10/16 21:30, , 34F
據我手邊的雜誌 AH56的可變傾角尾槳 可加快前進速
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10/16 21:30, , 35F
度/任何空速下改變俯仰/充當空氣煞車/滯空直線加速
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10/16 21:30, , 36F
但尾槳只有900kg靜推力……
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附帶一提,V-22其實非常難開,所以飛官也是一邊飛一邊幹譙。 ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/16/2014 21:37:09

10/16 21:39, , 37F
難怪失事率高
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10/16 21:52, , 38F
請問V-22難開的文章出處(理論上已有線傳飛控輔助)
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10/16 23:51, , 39F
一堆失事新聞啊....
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10/17 00:06, , 40F
墜機的原因可能有很多,況且墜機不等於難開
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10/17 00:07, , 41F
而且以目前美軍長期大量使用 V-22 的情形來看
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10/17 00:09, , 42F
依維基百科,自1991至2012年間,V-22共發生七宗墜機
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10/17 00:11, , 43F
其最近5年來的失事率似乎不會超過一般直升機
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10/17 00:16, , 44F
新技術量產能這樣似乎已經算不錯了
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10/17 00:16, , 45F
早年的直升機應該更慘
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10/17 00:17, , 46F
總是會有學習曲線 V-22下一代應該會改進許多
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10/17 00:25, , 47F
其實V-22已經好很多了 從剛服役的妥善率62%
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10/17 00:26, , 48F
經過在海灣地區的服役 妥善率現在超過90%
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10/17 00:27, , 49F
美國元老院看了心情很好 還會更大量投入使用
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10/17 00:30, , 50F
而且在戰區的生存率 比般直升機還高很多 蠻吸引人的
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10/17 00:41, , 51F
V22拿來跨海運兵機降,生存性應該比直升機強很多。
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10/17 00:41, , 52F
速度快一倍=曝露在無遮蔽海上的時間只有一半。
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10/17 00:41, , 53F
航程原=母艦可躲更遠更安全。
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10/17 00:42, , 54F
其實直升機在低空地形掩護下不需也不利於高速。
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10/17 00:43, , 55F
需高速就是沒遮蔽只靠地球曲率和空軍掩護的情況
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10/17 00:45, , 56F
而且速度快一倍代表同時間來往趟數多一倍。
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10/17 00:47, , 57F
之前也有說法是速度沒用,時速500和250都一樣躲不了
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10/17 00:47, , 58F
機砲和防空飛彈。不過這忽略曝露時間的差異。
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10/17 01:28, , 59F
高速直升機對於吹管這種可能效果很明顯
10/17 01:28, 59F
其實高速直升機有一點勝於餘V-22的地方就是操作容易, 我們飛機工程課老師上課有說過,他以前的同業接觸過美帝的魚鷹飛行員跟整備師 大家都很幹譙V-22因為實在他媽的難操作而且他媽的難整備,甚至他媽的難維修。 ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/17/2014 11:22:00

10/17 11:27, , 60F
難以維修還能維持90%妥善率 老美一定有外星人幫助XD
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10/17 12:43, , 61F
魚鷹掉幾架了
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10/17 12:57, , 62F
wiki上面說共7架含兩台pototype
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10/17 12:58, , 63F
*Prototype
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然後V-22機翼內的旋翼引擎連結機關非常的複雜 因為必須要能偏轉,還要一個引擎可以同時透過齒輪軸矩系統轉動兩個旋翼 (所以V-22不會有絞肉機掛一邊的問題,我想歐洲直升機公司的X3想必也有類似的設計) 這種需要可以改變角度的機械 不管事外在硬體還是內在的訊號控制系統 複雜精細度都遠高於不需要可以改變角度的機械側旋翼 複雜度高 = 故障能性高 大一工程倫理學有教:如果一個問題能用簡單的解答來解決, 不要啊不就好棒棒弄一個複雜的要死的東西出來 (話說V-22真的很難開) ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/17/2014 13:50:08

10/17 15:13, , 64F
還是沒講出V-22難開的文章出處或報告,
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10/17 15:14, , 65F
都是在講一些維修的東西
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10/17 17:13, , 66F
敵人一直幹醮這飛機難飛難保養難修 ->表示這東西好
10/17 17:13, 66F
http://www.popularmechanics.com/technology/military/planes-uavs/the-ospreys-real-problem-isnt-safety-its-money-8347657 是美帝自己的飛官一邊飛一邊幹譙的 然後V-22 http://www.defenseindustrydaily.com/V-22-Osprey-A-Flying-Shame-04822/ (看flight control那一項就有講到它有多難開) 然後V-22在安全上有個最致命的地方是..... 它的旋翼沒有Autorotation的能力 Autorotation就是說,當引擎全部GG時, 直升機往下掉,可是反方向吹的風(相對於直升機,由下往上吹) 導致主旋翼由風吹而轉動,最終轉速到一定速度時製造一些升力降低下墜速度 讓直升機迫降成功。 可是V-22兩隻引擎GG的話,整架航空機就GG了。 ※ 編輯: LaurenceS (69.166.123.236), 10/17/2014 21:08:44

10/17 22:49, , 67F
V-22的問題是他的操縱感覺既不是直升機也不是飛機
10/17 22:49, 67F

10/17 22:50, , 68F
開飛機的跟開直升機的都不習慣,自然訓練也麻煩
10/17 22:50, 68F

10/21 17:16, , 69F
V-22 飛官說,無法副翼滾,只能桶滾...
10/21 17:16, 69F

10/22 01:01, , 70F
相對的它也有飛機和直升機沒有的優點。
10/22 01:01, 70F

01/04 21:38, 5年前 , 71F
V-22的問題是他的操 https://muxiv.com
01/04 21:38, 71F
文章代碼(AID): #1KFqGPmP (Military)