客機或者軍用機能做到地速為零嗎?


要做到空速零還真挺難,要做到地速零很容易的。

這是短距起降比賽記錄,無風情況下的。想想,稍微有點風,還不原地升天?


運5也可以

垂直起降飛機,傾轉旋翼機可以

渦槳輕型固定翼,自轉旋翼機在逆風風速等於空速時也可以


近圓周的筋斗動作實質上是一種將運動物體的動能轉換成勢能,又從勢能轉換到動能的能量轉換過程。這個道理和遊樂園中的過山車頗有些相似,過山車首先加速,達到一定速度後,具備了足夠的動能,而鐵軌又提供了向心力,於是過山車便沿著圓形軌道向上作曲線運動,此時速度降低,高度增加;到達軌道頂點後,由軌道導引向下作曲線運動,這時過山車的勢能開始轉化成動能,它越跑越快,高度也隨之下降。玩過過山車的朋友一定能體會到這種現象。在空中飛行的直升機,同樣具有動能和勢能,只要掌握能量轉換的規律,直升機也能做筋斗飛行。過山車在做筋斗之前需要做的只是加速,其他問題的都交給鐵軌,而直升機卻不能這樣。直升機的筋斗是一個較為複雜的過程。通常說的直升機筋斗,是指直升機在鉛垂平面內做一個近似圓周的飛行動作。把問題簡化一下,假設直升機在筋斗過程中線速度保持不變,航線也是標準的圓周,在飛行中直升機受到自身重力(w)、旋翼拉力(T)和空氣阻力(D)的作用。在這一假設下,直升機作筋斗時需要的向心力也應該恆定,此時空氣阻力也因線速度不變而恆定,重力方向指向地心,大小當然也不會改變(不考慮燃油消耗帶來的重量改變),唯一變化的就是旋翼產生的拉力。當直升機處於筋斗航線底部時,重力與旋翼拉力方向相反,要滿足直升機筋斗飛行所需的向心力,此時旋翼拉力應最大;當直升機位於筋斗航線頂點時,重力與旋翼拉力方向相同,為保持向心力不變,旋翼拉力需要變為最小。直升機處於筋斗航線垂直上升和垂直向下階段時,重力與旋翼拉力幾乎垂直,此時旋翼拉力除了要繼續保持維持圓周運動所需的向心力外,還必須要產生平衡空氣阻力需要的向前的作用力。如果該型直升機的重量為3000千克,筋斗飛行中的速度V=185km/h,那麼在底都開始進入筋斗時旋翼需要產生9噸的拉力,並且槳盤要向前傾斜1.62度,也就是說旋翼拉力必須保證有一定的前傾,以平衡空氣阻力。在筋斗頂部,旋翼需要產生的拉力為3011千克,槳盤需要前傾4.85度。直升機垂直向上時,旋翼需要產生的拉力為6250千克,槳盤前傾角為28.5度;垂直向下時旋翼拉力為6600千克,槳盤向後傾斜24.5度。由此可見,在直升機的筋斗飛行中,旋翼拉力的大小和方向都要持續發生變化,這種工作環境對於旋翼而言相當苛刻。更為重要的是,在進入筋斗時需要的旋翼拉力達到了直升機自重的三倍,大多數當代直升機都難以滿足這一要求,目前我國直9直升機的旋翼最大過載能力也只有2.67。所以,直升機要想在空中完成一個速度、半徑都保持不變的標準垂直筋斗,是難以實現的。儘管如此,憑著飛行員嫻熟的駕駛技術,充分發揮直升機機動飛行特性,在鉛垂平面內翻飛360度,完成一個速度、半徑都變化的橢圓形筋斗卻是完全可能的。這是一個怎樣的筋斗呢?在筋斗航線的底部,直升機會按較大的半徑開始上升,而筋斗的上部,直升機會沿半徑較小的航線飛行,完成一個不太規則的橢圓形筋斗,在整個飛行過程中,高度、速度、航線曲率半徑和飛行姿態都會發生連 續的變化。做這樣的飛行對直升機有一些特殊的要求。首先,要有一副空氣動力性能良好的旋翼,這副旋翼不僅要能產生較大的拉力,而且在飛行中不易失速,穩定工作邊界範圍大。而且,旋翼的拉力大小和槳盤姿態還要能夠隨駕駛員的操縱做出快捷的變化。其次,發動機也要有較高的剩餘功率和良好的加減速性能,在直升機姿態發生「天翻地覆」的變化時,發動機也要能夠穩定工作,保證不停車。筋斗飛行中,直升機機體要承受各種交互變化的力和力矩,這要求其結構足夠結實,重量輕、強度大、剛度好,這樣才能經受住如此「折騰」。筋斗飛行時,駕駛員的操作負荷較大,這就要求直升機的操縱系統必須靈活、可靠,作用在駕駛桿上的力和力矩的位移變化和操作界面十分協調。需要強調的是,能夠完成筋斗飛行的,大多是輕型直升機,而且在做這一動作時都要盡量減輕起飛重量。實施筋斗時,飛行員要注意控制好三個速度:進入速度、經濟速度和最小速度。進入速度,即進入筋斗時的速度,決定著直升機動能的大小,為了積累足夠的動能,要求以較大的速度進入筋斗。但速度也不能過大,過大的飛行速度會使旋翼前行的槳葉尖端受到空氣壓縮性的影響而形成波阻;後行槳葉出現嚴重的氣流分離,引起直升機振動,操縱失穩甚至失速。筋斗進入速度大致在240~250km/h為宜。根據旋翼空氣動力學特性,每種平飛速度所需用的功率大小不等,因此剩餘功率也會有小有大,對應最大剩餘功率的速度稱為經濟速度,大於或小於這一速度,直升機的剩餘功率都會降低。直升機在做筋斗時如果用經濟速度爬升,就能獲得最大的上升率。經濟速度的確切數值通常可以從旋翼平飛特性曲線上查到,現代直升機的經濟速度大約在100km/h附近。直升機到達筋斗頂點時的速度稱為最小速度,此時直升機處於倒飛狀態,動能最小,勢能最大。這時候直升機的上升率為零,但要注意的是飛行速度不能為零,不能出現過載為零的現象,否則直升機就會一頭栽下來。除了上面說的三個速度,駕駛員在操縱直升機做筋斗時還必須時刻注意桿、距、舵的位置。所謂桿,就是駕駛桿,又稱為周期變距桿,它直接控制旋翼拉力的傾斜方向。當直升機達到預定的筋斗進入速度後,及時拉杆,減小拉力方向的前傾角,使得過載達到最大,航跡向上彎曲,直升機便開始筋斗飛行。當直升機處於垂直上升狀態時,重力方向與旋翼拉力方向近乎垂直,拉杆量就需要作適當調整。垂直向上時,旋翼拉力方向需要前傾;垂直向下時,拉力方向要向後傾斜。直到筋斗飛行結束才能松桿改出。距,是指總距桿,它的作用是改變旋翼槳葉的安裝角,直升機進入筋斗時速度大,總距已是在高距位置,調整總距有利於幫助飛行員完成筋斗飛行。速度增加時增加總距,減小時降低總距;筋斗底部為最大距,頂部為最小距。除了注意桿和距,飛行員還應該時刻注意舵的使用。筋斗飛行中,由於直升機的速度、方向以及發動機功率等均會發生持續變化,會引起一些牽連運動帶來的力和力矩,比如旋翼的陀螺效應產生的進動性以及旋翼的反扭矩引起的偏航,這就要求飛行員隨時動用桿和舵給予修正,才能保證在鉛垂平面內順利完成筋斗飛行。直升機做筋斗,難度遠大於固定翼飛機,其操縱較為複雜,難以準確控制,存在一定風險,要求飛行員具有相當豐富的飛行知識和經驗。在正常作業或者武裝直升機作戰中,筋斗飛行實際意義不大,只是偶爾作為飛行表演的一個科目,用以展示直升機良好的機動性能和飛行員的高超技術。


能垂直爬升的固定翼飛機都能做到


很多飛機都可以做到

固定翼在逆風飛行時,風速足夠大是可能的。

客機,戰鬥機這種後掠翼高速飛機很難的,畢竟最低速度就很快,風速達不到。

運動飛機很容易做到。

另外固定翼飛機還有一種方法地速為0,吊機。玩過航模的應該懂的。再就是垂直起降的固定翼了,魚鷹,雅克38

如果有時間維持要求的話,雅克38、鷂和F35能做到


推薦閱讀:
相关文章