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赫然提到旋转翼,这其实是很有意思的思路,但问题也是多多。
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波音X-50“蜻蜓”是已知的旋转翼飞机* v5 c1 C T9 V3 I0 F
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% X8 t: E8 U1 t8 m* ~8 C' N8 i在垂直起落阶段,机翼是旋转的;升空后减速,最终锁定,成为固定的机翼
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J$ d0 E" U- M' {( f在理论上,旋转翼结合了直升机和固定翼的优点,波音也对此抱有很大期望,但在初步试验后,就停止发展了。恶魔就在细节之中。" S4 k2 V P, c/ @8 C7 a/ T, D" f
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& E3 Q z% h$ h+ k: O8 ?% Y在旋翼和固定翼之间转换,一侧机翼需要在旋翼和固定翼状态之间180度扭转,否则翼型与相对气流方向就对不上了,但在飞行中的哪一个阶段做这事,就纠结了$ t) k" c8 `) Y# Y$ J
: u6 L1 E5 G2 ~6 l& `* X旋翼在飞机静止时,用旋翼的转动产生相对运动,产生升力;固定翼需要飞机有一定的速度,才能产生升力。问题是,固定翼的翼型是机翼两侧都向前的,旋翼则需要一侧向前、另一侧向后。在旋翼向固定翼转换,或者固定翼向旋翼转换的时候,一侧机翼这么在空中扭转180度是不可思议的,一侧失速立刻导致失控、坠毁。只有采用对称翼型,也就是说,不分向前向后,只用迎角控制升力7 T( L8 M+ z) s, k1 j% j7 j. I+ o( y
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! W" _+ Q7 u! S0 @2 S/ A% }/ c典型翼型(下)是不对称的,对称翼型(上)是对称的,但旋转翼需要的不是上下翼面对称,而是前后对称% j& _: Q8 L! d
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对称翼型早就存在,气动效率比平底水滴型翼型低,但前后对称的翼型单靠迎角产生升力,气动效率更低,并不适合对气动效率要求很高的长航时无人机。不过这解决了翼型扭转问题,容许在旋翼状态逐渐减速后,最后锁定,转入固定翼飞行;或者在固定翼飞行减速后,逐渐转入旋翼状态。4 w- G' i" A9 N: r O( @
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但在动力上,需要驱动旋翼的传动和减速机构,还需要固定翼状态的推进系统,两者之间的转换也是的麻烦。/ ]! _- o* c! Q( q8 I
" _1 m: l2 A/ G* V; ]7 v另一个思路是,旋翼无动力,当作旋翼机处理,只有单一的推进动力。
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4 K( j, R3 z7 g, j旋翼机不能垂直起落,但能超短距起落,只要几十米就可以。传说中的可以在房顶滑跑起飞、降落就是这个意思。在072、075上,这样的超短滑跑距离够用了。取消直升机动力也简化很多,长航时依然不足,但可能是一个有用的折中?
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如果技术上能解决,旋翼-机翼能折叠翼,不需要双折,像航母上那样单折就可以,在旋翼状态折叠,在固定翼状态展开,那又可以长航时了。
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与折叠双翼相比,哪一个更有潜力? |
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