流言揭秘:直升机发动机坏掉时越高越安全

直升机正常飞行时,发动机提供强大动力,带动桨叶高速旋转从而产生升力
直升机正常飞行时,发动机提供强大动力,带动桨叶高速旋转从而产生升力

流言:有人说,直升机就是一个“大降落伞”,所以发动机完全失去动力时,直升机所在位置越高就越安全。这是真的吗?

真相:这确实是真的。当直升机坠落到距离地面十几米左右,突然加大桨叶角度,产生升力,同时螺旋桨转速变慢,动能转换为势能,直升机安全降落。

众所周知,直升机正常飞行时,发动机提供强大动力,带动桨叶高速旋转从而产生升力。那么,当发动机停止转动时,桨叶还能高速旋转吗?

答案是:

原因是什么呢?其实很简单,大家可以想象一下,风车和风力发电机。

风力发电机在风的吹动下,高速旋转,可是失去动力的直升机,去哪儿找风去?太好找了,因为直升机失去动力后,它就会往下掉落,而掉落的过程中,肯定会有上升的强大气流。

正是从下往上的强大气流,吹动着直升机的桨叶,只要桨叶可以高速旋转,那么,直升机就等于抓到了一根救命稻草。

那照这样说来,直升机岂不是太安全了?即使在高空发动机出故障后,让它自由下落就万事大吉了!

天下哪有这等好事。要想实现安全降落,还得需要一些条件和采取一些步骤。

在说这些步骤之前,咱们先来了解一下直升机的桨叶。

从图上可以看出,桨叶和桨叶的旋转平面构成一个夹角,夹角越大,升力越大。其基本原理跟飞机机翼是类似的。

而直升机的桨叶与旋转平面的夹角是可以自由调整的。如下图:

直升机就是通过调整桨叶的角度来调整升降的。当增大桨叶和旋转平面间的夹角时,直升机升力增大,此时直升机爬升;减少夹角到一定程度,直升机重力等于升力,此时,直升机悬停在空中;进一步减少夹角,直升机重力大于升力,直升机下降。

在了解了直升机的升降原理后,咱们回到刚才的问题。高空,直升机完全失去动力,坠落,并因此获得从下往上的强大气流,吹动桨叶继续高速旋转,当直升机降落到 距离地面15米左右(不同的直升机,高度会有不同)时,驾驶员突然增加桨叶与旋转平面的夹角,此时,高速旋转的桨叶会产生强大的升力,这个升力足以让直升 机安全降落。

这真是让人难以相信,直升机失去动力后,居然还能安全降落。其实,我们可以这么来想。

对于直升机的桨叶来说,只要有动力,就能旋转,但是这个动力,可以是多方面的,不一定非得是发动机,直升机在高空具有的势能也是桨叶的动力之一。

实际上,这只是一个转换过程,发动机消耗油料,让直升机升到高空,油料通过发动机转换为直升机的势能。

当直升机失去动力坠落时,直升机减少的势能转化为螺旋桨的动能,也就是高速旋转。

当直升机坠落到距离地面十几米左右,突然加大桨叶角度,产生升力,同时螺旋桨转速变慢,动能转换为势能,直升机安全降落。

经典案例举例

1972年,一位叫做吉恩。鲍莱特(Jean Boulet)的法国飞行员,他驾驶着一架法国产的直升机“SA315B”。

当吉恩·鲍莱特爬升到了直升机升限的最高记录——12440米时(这个记录一直保持到现在),吉恩。鲍莱特减小发动机的动力,但由于高海拔带来的的低温达零 下63°C,这导致发动机熄火,而且居然无法重新开机了。直升机失去动力后,吉恩。鲍莱特果断采取自旋降落,大约半小时后,吉恩。鲍莱特最终安全地把直升 机降落在了地面。

吉恩。鲍莱特,2011年2月14日去世,享年90岁,他至今保持了两个世界记录,一是驾驶直升机最高升限记录,一是让直升机自由下降半小时的最高世界记录。

老道的直升机驾驶员,在训练“自旋降落”这个科目时,能把直升机降落在指定的几平方米的位置上,要知道,这可是无动力降落,相当了不起。

直升机要想顺利实施自旋降落,一个很重要的因素之一是高度,如果高度太低,比如三五十米的低空,那就来不及采取安全措施了,容易坠毁。如果在300米以上时,直升机有足够时间和空气动力,配合驾驶员精湛的技术,就能让直升机自旋降落。

标题说“发动机坏时直升机越高越安全”,这只是相对的,如果你硬要说“那飞到外太空时岂不是更安全?”,那就没意思了你说是不?

有的直升机,有两个发动机,如果一个发动机在高空坏了,还有另一个发动机来救命,而两个发动机同时出故障的几率比较小。对于直升机来说,双发动机显然要安全得多。

而对于单发直升机,若在高空动力消失,那么,唯一的救命稻草就是自旋降落。

因此,所有的单发直升机,必须具备“自旋降落”的性能才能取得航空器适航证,否则不能面世。

作者:私人飞机网

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