00029傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)可通過旋翼系統(tǒng)在垂直與水平位置之間的傾轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)垂直起降和高速前飛,兼具直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。相比其他高速旋翼飛行器構(gòu)型,傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)任務(wù)效能尤為突出,不僅可以作為交通體系“干支通、全網(wǎng)聯(lián)”的重要節(jié)點(diǎn),也能滿足敏捷救援體系響應(yīng)速度的需求[1-2]。作為民用航空應(yīng)用的重要載體,傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是民用高速旋翼飛行器發(fā)展和未來直升機(jī)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重點(diǎn)方向。自20世紀(jì)80年代以來,基于軍機(jī)研制成果,歐美等發(fā)達(dá)國家針對傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用需求開展

00300傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)具有三種飛行模式:直升機(jī)模式下低速性能良好,固定翼模式下飛行速度可超過550km/h,過渡模式可實(shí)現(xiàn)平滑地在直升機(jī)模式和飛機(jī)模式間的轉(zhuǎn)換；且其具有飛行噪聲低、飛行包線寬的優(yōu)勢。但傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)由于構(gòu)造復(fù)雜,也存在一定的技術(shù)問題,尤其是在傾轉(zhuǎn)過渡變體、變速過程中的穩(wěn)定性和操縱性變化顯著,同時在飛行過程中可能遇到各種可預(yù)見與不可預(yù)見故障,則會導(dǎo)致飛行員應(yīng)急操縱不當(dāng),很可能造成飛行事故,因此研究傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)舵面故障后的應(yīng)急操縱和飛行軌跡,對制定應(yīng)急

）1 引言傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)既具有常規(guī)直升機(jī)的垂直起降和空中懸停能力，又具有渦輪螺旋槳飛機(jī)高速巡航飛行能力［1］?？稍趦蓷襞灐⒑侥?、前線野外場地起降，部署靈活，機(jī)動性好，能夠顯著提升遠(yuǎn)程快速投送能力［2～3］。目前，只有美國、以色列和歐洲等少數(shù)國家和地區(qū)掌握先進(jìn)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)研制關(guān)鍵技術(shù)［4］。在諸多傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)中，較為典型的是美國的V-22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)、V-280“勇士”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)和“鷹眼”無人傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)等［5～8］。國內(nèi)尚未見有大中型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)或其推進(jìn)系統(tǒng)

)0 引言傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是一種結(jié)合了直升機(jī)和定翼機(jī)特點(diǎn)的旋翼飛行器，既具有普通直升機(jī)垂直起降和空中懸停的能力，又具有定翼機(jī)的高速巡航飛行能力。傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)因其速度快、航程遠(yuǎn)的構(gòu)型特點(diǎn)，成為直升機(jī)高速化發(fā)展的重要方向。國外傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)發(fā)展經(jīng)歷了XV-3和XV-15兩型驗(yàn)證機(jī)的研發(fā)、試驗(yàn)和試飛，完成了飛行原理、飛行性能和任務(wù)能力的驗(yàn)證。在傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)經(jīng)過必要驗(yàn)證并趨于成熟后，于1983年4月開始V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的裝備研發(fā)。目前V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)已裝備超過400架，累

情況下，可傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。世界上第一款成熟的可傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是美國貝爾直升機(jī)公司研制的V-22 魚鷹。它既可以像雙旋翼橫列式直升機(jī)垂直起降，也可以像螺旋槳飛機(jī)水平飛行[1-2]。雖然可傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)兼有固定翼飛機(jī)和直升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，但是也因此導(dǎo)致這種構(gòu)型的飛行器更加復(fù)雜，研發(fā)存在較多困難[3-4]?？蓛A轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的旋翼和固定翼之間存在明顯的氣動干擾。機(jī)翼受到旋翼氣流沖擊，同時機(jī)翼表面氣流影響旋翼，對可傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的有效載荷能力產(chǎn)生顯著影響[5]。可傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)需要通過傾

540 引 言旋翼機(jī)早于直升機(jī)出現(xiàn)，其在旋翼原理與技術(shù)等方面的突破為后來直升機(jī)的誕生與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。由于獨(dú)特的氣動構(gòu)型，它既有不同于直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的地方，又有與二者相近的地方。旋翼機(jī)的機(jī)身上方有與直升機(jī)類似的旋翼，與直升機(jī)不同的是它的旋翼是無動力的，依靠相對氣流的帶動實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)，為旋翼機(jī)提供升力。另外，旋翼機(jī)在機(jī)身前進(jìn)的方向上安裝有發(fā)動機(jī)，依靠發(fā)動機(jī)驅(qū)動螺旋槳旋轉(zhuǎn)提供推力或是拉力，使飛機(jī)向前飛行，這一點(diǎn)與固定翼飛機(jī)類似。從外在構(gòu)型上看，無人旋翼機(jī)屬于旋

；全尺寸風(fēng)洞；旋翼機(jī)；降落傘中圖分類號：V211文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.19452/j.issn1007-5453.2021.04.001美國國家全尺寸空氣動力設(shè)施（NFAC）是世界上僅存的兩座全尺寸亞聲速地面試驗(yàn)設(shè)備之一，被視為空氣動力試驗(yàn)研究的重要戰(zhàn)略資源。著名的F-35先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)、V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)、UH-60直升機(jī)和航天飛機(jī)等都曾在NFAC進(jìn)行空氣動力或綜合性試驗(yàn)研究。2018年以來，NFAC在試驗(yàn)設(shè)備配套、試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展和航空航天飛行器試驗(yàn)研究

速。第三代傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)V-280超越了V-22的各項(xiàng)性能，在2019年1月份達(dá)到了280節(jié)(約518千米/小時)的巡航速度，遠(yuǎn)超過美國陸軍對新一代旋翼機(jī)的巡航速度要求(425千米/小時)。不同載重下，V-280的作戰(zhàn)半徑最低為930千米，最高可達(dá)1480千米[1]。傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)生存力強(qiáng)，速度與航程遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)構(gòu)型直升機(jī)，油耗是同噸位直升機(jī)的50%，噪聲水平遠(yuǎn)低于同噸位直升機(jī)，綜合運(yùn)輸效率遠(yuǎn)高于共軸剛性旋翼高速直升機(jī)和常規(guī)構(gòu)型直升機(jī)，特別適合執(zhí)行兵員/裝備突擊運(yùn)輸

B“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)在貝爾公司的阿馬里洛總裝中心成功首飛。CMV-22B的航程為2130km（1150n mile），是V-22 “魚鷹”的最新改型，將加入美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的MV-22和美國空軍的CV-22機(jī)隊(duì)。CMV-22B可替代美國海軍現(xiàn)役的諾斯羅普-格魯門公司的C-2A“灰狗”渦槳飛機(jī)，承擔(dān)將人員、信件、補(bǔ)給和重要物品從岸上運(yùn)送至海上航母的任務(wù)，還可運(yùn)送F135發(fā)動機(jī)以實(shí)現(xiàn)在海上為F-35戰(zhàn)斗機(jī)換發(fā)的保障目標(biāo)。

3001)傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是兼具直升機(jī)和固定翼飛機(jī)優(yōu)點(diǎn)的一種跨界飛行器，具備廣泛的應(yīng)用前景。V-22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的成功應(yīng)用標(biāo)志該項(xiàng)技術(shù)的成熟，貝爾和阿古斯塔直升機(jī)公司合作研制的BA609型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，是一種與XV-15類似的6～9座民用型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)。民用型傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)必須滿足發(fā)動機(jī)失效后安全飛行的FAA條款[1]。旋翼機(jī)通常出現(xiàn)的發(fā)動機(jī)失效情況分為單發(fā)失效和雙發(fā)失效。發(fā)動機(jī)失效/故障后，傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)可選擇繼續(xù)飛行或著陸，取決于傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)總重、傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)剩余功率

當(dāng)重要。在歐洲旋翼機(jī)替代了百分之八十的直升機(jī)作業(yè)，森林火情預(yù)警與消防巡查，旋翼機(jī)是最重要的力量。一、我國森林航空消防的現(xiàn)狀我國森林航空消防始于1952年，距今已有半個世紀(jì)的歷史，目前每年全國租用各類飛機(jī)近100架，飛行時間達(dá)萬余小時，航空森林消防手段呈現(xiàn)多樣化，航空森林消防區(qū)域覆蓋所有重點(diǎn)林區(qū)。在建國初期，我國航空森林消防執(zhí)行巡邏報警任務(wù)手段比較單一，隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步，尤其是航空航天技術(shù)的不斷更新，航空森林消防已發(fā)展為空中巡護(hù)偵察，火場及滅火吊桶、

一架兩座的雙人旋翼機(jī)，以飛行員的安全與舒適為基礎(chǔ)。這款交通工具將呈現(xiàn)三種選擇：前窗無任何裝飾、半開放、駕駛艙全覆蓋。開放式的旋翼機(jī)為用戶提供了一種前所未有的體驗(yàn)，能夠讓人感受到極快的速度。由2 sympleks與Artur Trendak Aviation合作打造的Twistair旋翼機(jī)是雙方團(tuán)隊(duì)經(jīng)過長期合作的最終產(chǎn)品。該設(shè)計(jì)經(jīng)過了無數(shù)個小時的機(jī)械學(xué)研究實(shí)驗(yàn)、飛行員測試，以及未來用戶體驗(yàn)研究，生產(chǎn)商將其定義為3D空中摩托車。

TOsport旋翼機(jī)的目的是提供一種類似的、強(qiáng)烈的飛行體驗(yàn)，否則在現(xiàn)代航空中就會失傳。該模型將動態(tài)運(yùn)動與情緒化設(shè)計(jì)結(jié)合在一起。其典雅的設(shè)計(jì)語言與高品質(zhì)的材料完全協(xié)調(diào)。由于它的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和使用碳纖維作為模塊外型，這架陀螺機(jī)格外輕巧。在空氣動力學(xué)方面也進(jìn)行了優(yōu)化，根據(jù)設(shè)備的不同，基本的空重量為245至295公斤，它提供了極好的飛行品質(zhì)。它可以直觀地操作，操作簡單，擁有強(qiáng)大的Rotax發(fā)動機(jī)，最高速度可達(dá)185公里/小時。該旋翼機(jī)的其他高品質(zhì)功能包括其人機(jī)工程學(xué)復(fù)

0 引 言自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)與同類直升機(jī)相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、安全性高、經(jīng)濟(jì)性好、抗風(fēng)能力強(qiáng)、使用維護(hù)方便、對起降場地要求低(可在平坦路面或硬質(zhì)草地起降)等特點(diǎn)，已在民用領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，并且在軍用領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用。近年來，隨著無人機(jī)行業(yè)的迅猛發(fā)展，無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)已成為研發(fā)熱點(diǎn)之一[1]。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)與直升機(jī)相比最大的劣勢在于不能懸停，這也是其沉寂多年的主要原因[2]，但是對于輕小型航空器，上述獨(dú)特的優(yōu)勢使自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，例如森林防火、農(nóng)藥噴灑、治安巡邏

為了更深入研究旋翼機(jī)在大氣環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用，設(shè)計(jì)出了旋翼機(jī)搭載各種測量大氣環(huán)境要素的傳感器以實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境的監(jiān)測。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該無人機(jī)已能初步完成依賴于GPS定位的自主飛行，可進(jìn)行自主飛行，飛行精度小于1米，同時數(shù)據(jù)的誤差率小于15%，在可接受范圍內(nèi)。關(guān)鍵詞：旋翼機(jī)；無人機(jī)；大氣環(huán)境監(jiān)測1 研究背景隨著公民環(huán)境意識的提高，大氣環(huán)境質(zhì)量在人們眼中的地位越來越重。而對于民航業(yè)來說，受空氣污染影響最嚴(yán)重的指標(biāo)應(yīng)該就是大氣能見度了。機(jī)場氣象起降標(biāo)準(zhǔn)里最重要的一條就是能見

0030）自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)（簡稱旋翼機(jī)）以旋翼被動自轉(zhuǎn)提供升力，縱向螺旋槳推/拉產(chǎn)生前進(jìn)動力。旋翼機(jī)具有短距離滑跑起飛、低速著陸、操作靈活、結(jié)構(gòu)簡單和安全性能高等特點(diǎn)。無人旋翼機(jī)旋翼通過相對來流作用自轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力，載重量大、低空性強(qiáng)、故障率低，適應(yīng)農(nóng)業(yè)航空植保作業(yè)要求，在農(nóng)藥噴灑、低空農(nóng)情監(jiān)測作業(yè)中優(yōu)勢明顯。飛行控制系統(tǒng)中經(jīng)典PID控制占重要部分，精度高，易實(shí)現(xiàn)，但經(jīng)典PID控制在模型非線性和參數(shù)時變性情況下控制效果不佳。載荷變動量超過機(jī)體自身重量時，受外界干擾經(jīng)

種情況下，傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的出現(xiàn)是突破常規(guī)思維的巨大飛躍。在固定翼飛機(jī)和直升機(jī)的發(fā)展如日中天時，唯有大膽嘗試、善于創(chuàng)新才能另辟蹊徑。傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的有機(jī)結(jié)合，不僅可以采用類似直升機(jī)垂直起降，且在空中又可以實(shí)現(xiàn)較高速度的巡航?？梢?，傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)在戰(zhàn)略運(yùn)輸上具有很高的實(shí)際價值[1-3]。另一方面，也存在一些明顯的缺點(diǎn)及技術(shù)難題[4]，如在垂直飛行和懸停時旋翼-機(jī)翼間產(chǎn)生嚴(yán)重的氣動干擾[5]。1 傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的發(fā)展傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的發(fā)展歷史大

）1 引言自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是介于固定翼飛機(jī)和直升機(jī)之間的一種特殊的機(jī)型，它的發(fā)展為直升機(jī)后面的崛起奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是第一種直接使用旋翼產(chǎn)生升力的飛機(jī)，因此它是直升機(jī)的先驅(qū)者。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)以無動力旋翼為主要升力面，螺旋槳提供推力或者牽引力，起飛方式主要是滑跑。有些復(fù)雜的旋翼機(jī)可以實(shí)現(xiàn)垂直起降或者超短距起降，因?yàn)榭梢园惭b預(yù)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或者旋翼槳尖噴氣，自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)兼具固定翼飛機(jī)和直升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，如經(jīng)濟(jì)性好、結(jié)構(gòu)簡單、安全性好及振動噪聲小等[1，2]。它在運(yùn)動和娛樂飛

種新型無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)孫 瑜，王道波(南京航空航天大學(xué) 自動化學(xué)院，南京 210016)設(shè)計(jì)了一種動力裝置采用矢量推力技術(shù)的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，提高了機(jī)動性，降低了起飛距離，解決了自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)巡航速度較低等問題；提出一種可促進(jìn)自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)機(jī)體在軍民中的有效應(yīng)用的雙回路混合控制方法。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)；矢量推力技術(shù)；混合控制；新構(gòu)型無人機(jī)自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的出現(xiàn)要早于直升機(jī)十幾年，20世紀(jì)20年代問世的自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)C-3，最先實(shí)際應(yīng)用是旋翼升力原理，自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)在20世紀(jì)三四十年代曾被大

，同時又可以像旋翼機(jī)一樣實(shí)現(xiàn)懸浮起降。利用CATIA對飛行器翼型、旋翼機(jī)構(gòu)、螺旋槳等具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。并利用Fluent對飛行器在飛行狀態(tài)下的機(jī)身流場進(jìn)行分析和優(yōu)化。同時根據(jù)新型飛翼飛行器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為飛行器設(shè)計(jì)飛行控制原理。為新型飛翼飛行器的制造提供完整的可行性方案。關(guān)鍵詞：飛翼飛行器；旋翼機(jī)；概念設(shè)計(jì)在飛機(jī)發(fā)展的初期，大量結(jié)構(gòu)新穎、造型奇特并且具有良好氣動外形的飛行器方案被提出。但局限于生產(chǎn)工藝、制造材料等其他方面的限制，在飛行器的發(fā)展過程中被逐漸擱

攜一架橘紅色的旋翼機(jī)亮相法庫航展。這架名為“云舞者”的旋翼機(jī)是北京譽(yù)高航空集團(tuán)此次的參展項(xiàng)目之一。據(jù)旋翼機(jī)項(xiàng)目總工介紹，這一型號系列的旋翼機(jī)誕生在德國，體現(xiàn)了德國在航空器開發(fā)方面的先進(jìn)技術(shù)、精湛工藝和優(yōu)秀的性能水準(zhǔn)，目前已經(jīng)取得德國輕型運(yùn)動飛機(jī)的適航型號認(rèn)證。endprint

輔助操縱的自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)自適應(yīng)姿態(tài)控制林清1，2，蔡志浩1，2，＊，閆坤1，2，王英勛1，21．北京航空航天大學(xué) 自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院，北京 100083 2．北京航空航天大學(xué) 飛行器控制一體化國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083針對常規(guī)自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)俯仰操縱方式存在的問題，提出了一種升降舵輔助操縱的自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)布局。采用解析葉素積分方法建立了自轉(zhuǎn)旋翼氣動模型，通過與風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)及數(shù)值葉素積分法的對比驗(yàn)證了其合理性。提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動態(tài)逆的自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)姿態(tài)控制方法

”新型無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)。近日，該機(jī)圓滿完成了首次全自主飛行試驗(yàn)，在國際上也是大型自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)完全自主起降及空中飛行的首次試驗(yàn)（題圖）。西班牙人西爾瓦研制的C30自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是采用自轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)實(shí)現(xiàn)飛行的飛行器，之所以將其比作“竹蜻蜓”，是由于在飛行過程中，飛機(jī)兩片大大長長的旋翼看上去很像放大的竹蜻蜓，而且它依靠前飛過程中空氣氣流持續(xù)的氣動力使旋翼自轉(zhuǎn)，從而維持旋翼轉(zhuǎn)速并提供全機(jī)所需升力，這一飛行原理也同“竹蜻蜓”有著相似之處。它除了機(jī)體頂部的旋翼外，

肖劉鑫摘 要：旋翼機(jī)是一種通過螺旋槳驅(qū)動，并利用前飛時的相對氣流吹動旋翼自轉(zhuǎn)以產(chǎn)生升力的旋翼航空器。本文采用一種矢量控制結(jié)構(gòu)，通過對旋翼機(jī)旋翼角度與舵面相互作用的研究，設(shè)計(jì)一套具備矢量控制能力的旋翼控制裝置與旋翼機(jī)，最終實(shí)現(xiàn)旋翼機(jī)在轉(zhuǎn)彎時具有更好的飛行穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：旋翼機(jī)；矢量控制；飛行穩(wěn)定性自轉(zhuǎn)旋翼飛行器（以下簡稱旋翼機(jī)）是一種以自轉(zhuǎn)旋翼作為升力面、螺旋槳推/拉力或其它供能方式為前進(jìn)動力的旋翼類飛行器。旋翼機(jī)的旋翼在前方氣流的作用下保持自轉(zhuǎn)，當(dāng)發(fā)動機(jī)出

孫地旋翼機(jī)是一類能夠利用飛行時產(chǎn)生的相對氣流吹動旋翼自轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力的飛機(jī)，一般都具有負(fù)責(zé)水平方向推進(jìn)的螺旋槳和在垂直方向上提供升力的旋翼。一眼看去，旋翼機(jī)和直升機(jī)有幾分相似之處。然而，兩者有著本質(zhì)上的巨大差別：直升機(jī)的旋翼由發(fā)動機(jī)帶動，能夠主動旋轉(zhuǎn)來提供升力和推進(jìn)力;旋翼機(jī)的旋翼一般不和發(fā)動機(jī)系統(tǒng)相連，飛行時發(fā)動機(jī)系統(tǒng)僅驅(qū)動水平方向的螺旋槳，提供推進(jìn)力，而旋翼由飛行時產(chǎn)生的相對氣流帶動旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力。旋翼機(jī)的升力來源有一大部分是由自轉(zhuǎn)的旋翼提供的，因此即使在空

）0 前言自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)歸類于旋翼飛行器。[1-2]它依據(jù)螺旋槳提供前行動力，由旋翼自轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力。飛機(jī)前行時，氣流吹動旋翼使其自轉(zhuǎn)，即使在空中由于發(fā)動機(jī)問題失去前行動力，也可依靠旋翼的自轉(zhuǎn)進(jìn)行著陸，所以不存在低速回避問題，更加安全。由于旋翼為自轉(zhuǎn)，不存在類似直升機(jī)的反扭矩問題，因此也就不需要相應(yīng)裝置，結(jié)構(gòu)相對簡單。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)如果增加旋翼預(yù)轉(zhuǎn)裝置，可以近似實(shí)現(xiàn)垂直起降；而且，著陸時，通過操縱旋翼，可近似定點(diǎn)著陸，因此不需要專用的機(jī)場。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的操縱相對直升機(jī)更

0700 引言旋翼機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、安全性能良好、操作容易等多方面的優(yōu)點(diǎn)，具有很好的垂直著陸能力及短距離的起飛能力，在很多領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。因此，本文對于旋翼機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用方面的研究不僅具有一定的理論指導(dǎo)作用，也具有一定的實(shí)際應(yīng)用價值。1 旋翼機(jī)國內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀19 世紀(jì)30 年代，西班牙工程師席爾瓦設(shè)計(jì)發(fā)明了第一個能夠?qū)崿F(xiàn)可控飛行的旋翼機(jī)，并且旋翼機(jī)試飛成功。隨后在1934 年，席爾瓦設(shè)計(jì)制造了第一架能夠?qū)崿F(xiàn)跳躍起飛的旋翼機(jī)，型號為C30 型，該設(shè)

執(zhí)行反潛任務(wù)的旋翼機(jī)母艦。這就是本文所講的日本“秋津丸”號航母。說到二戰(zhàn)中的日本陸軍和海軍，那真是戰(zhàn)爭中的奇葩。雙方是互不支援，互相猜忌。而武器的發(fā)展也是類似，日本陸軍搞出來運(yùn)輸潛艇，然后又搞出來大型登陸艦，不是自己的活非得搶著干。在一切都造得差不多后，日本陸軍覺得南洋作戰(zhàn)也需要航母，與其指望海軍的支援，還不如自己造出來獨(dú)立執(zhí)行登陸任務(wù)。就這樣，日本陸軍自己設(shè)計(jì)，自己制造的史上第一艘陸軍航母誕生了！航空設(shè)施為了掩蓋真實(shí)的用途，“秋津丸艉”號采用了商船設(shè)計(jì)，

言無人駕駛自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)(簡稱無人旋翼機(jī))是一種以自轉(zhuǎn)旋翼作為升力面，螺旋槳推/拉力為前進(jìn)動力的旋翼飛行器［1］，具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):可以短距離起飛著陸且起飛著陸的速度很低，容易保證起飛著陸的安全;操縱靈活，無動力下滑能力強(qiáng)，飛行中不會失速［2］;旋翼機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，不需安裝昂貴笨重的減速器等傳動機(jī)構(gòu)，也不需要復(fù)雜的槳距/油門協(xié)調(diào)操縱機(jī)構(gòu)以及液壓助力系統(tǒng)等，且自轉(zhuǎn)旋翼氣動效率高，自轉(zhuǎn)工作狀態(tài)好，振動水平和噪聲都比直升機(jī)?。?－4］。旋翼機(jī)早于直升機(jī)出現(xiàn)，但因其無法懸

它。三十年代的旋翼機(jī)就是基于這一原理上。雖然旋翼機(jī)現(xiàn)已讓位于直升機(jī)了，而這一原理可用于新型降落傘上。這種降落傘(如圖示)分為四部分，這四部構(gòu)成一巨大的空氣螺旋槳。當(dāng)傾斜時，它快速地旋轉(zhuǎn)，像一般的降落傘一樣。這種降落傘有很多優(yōu)點(diǎn)。由于降落傘是逐漸地加快起來，所以在打開降落傘時，震蕩極為輕微；旋轉(zhuǎn)降落傘的下降速度與一般降落傘下降速度相同時，一般降落傘的面積要大60%。所以，旋轉(zhuǎn)降落傘的重量很輕，容積很小。