概念
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第四代直升机是直升机发展的最新阶段,以采用先进的第三代涡轮轴发动机和电传操纵系统飞行员的操纵指令通过电信号传递为主要特征,产生于20世纪90年代,美国的RAH-66和S-92,国际合作的“虎”、NH90和EH101等为代表。
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特点
第四代直升机具有以下特点:采用第3代涡轴发动机,这种发动机虽然仍采用自由涡轴结构,但采用了先进的发动机全权数字控制系统及自动监控系统,并与机载计算机管理系统集成在一起,有了显著的技术进步和综合特性。第3代涡轴发动机的耗油率仅为0.28千克/千瓦小时,低于活塞式发动机的耗油率。其代表性的发动机有T800、RTM322和RTM390。
桨叶采用碳纤维、凯芙拉等高级复合材料制成,桨叶寿命达到无限。新型桨尖形状繁多,较突出的有抛物线后掠形和先前掠再后掠的BERP桨尖。这些新桨尖的共同特点是可以减弱桨尖的压缩性效应,改善桨叶的气动载荷分布,降低旋翼的振动和噪声,提高旋翼的气动效率。球柔性和无轴承桨毂获得了广泛应用,桨毂壳体及桨叶的连接件采用复合材料,使结构更为紧凑,重量大为降低,阻力大大减小。旋翼升阻比达到10.5,旋翼效率为0.8。这个阶段应用了无尾桨反扭矩系统,其优点是具有良好的操纵响应特性、振动小、噪声低,不需要尾传动轴和尾减速,使零部件数量大大减小,因而提高了可维护性。
复合材料在直升机上获得了前所未有的广泛应用。直升机开始采用复合材料主结构,复合材料的应用比例大幅度上升,通常占机体结构重量的30~50%。这一时期的民用型直升机的空重/总重比约为0.37。高度集成化的电子设备。计算机技术、信息技术及智能技术在直升机上获得应用,直升机电子设备朝着高度集成化方向发展。这一时期的直升机,采用了先进的增稳增控装置,用电传、光传操纵取代了常规的操纵系统,采用先进的捷联惯导、卫星导航设备及组合导航技术,先进的通讯、识别及信息传输设备,先进的目标识别、瞄准、武器发射等火控设备及先进的电子对抗设备,采用了总线信息传输与数据融合技术,并正向传感器融合方向发展。机上的电子、火控及飞行控制系统等通过多余度数字数据总线交连,实现了信息共享。采用了多功能集成显示技术,用少量多功能显示器代替大量的单个仪表,通过键盘控制显示直升机的飞行信息,利用中央计算机对通讯、导航、飞行控制、敌我识别、电子对抗、系统监视、武器火控的信息进行集成处理从而进行集成控制。采用这类先进的集成电子设备,大大简化了直升机座舱布局和仪表板布置,系统部件得到简化,重量大大减轻。更主要的是极大地减轻了飞行员工作负担,改善了直升机的飞机品质和使用性能。直升机的全机升阻比达到6.6,振动水平降到0.05g,噪声水平小于90分贝,最大速度可达到350千米/小时。(WUqi.TTCx.NEt)
直升机分类
在已往的大约半个世纪中,直升机在技术上经历了几项重大的突破性进展,从技术特征 来看,大体上可以分为四代:(TTcx.nEt)
第一代直升机
从第一架可以正式飞行的直升机在20世纪30年代末问世至60年代初期,是第一代直升机发展阶段。主要技术特征是:安装活塞式发动机;金属/木质混合式旋翼桨叶;机体为 由钢管焊接成的伤架式或铝合金半硬壳式结构;装有简易的仪表和电子设备。最大平飞速度 约200km/h,全机振动水平(约0.20g)、噪声水平(约110dB)均较高。典型的机型如米 —4、 Bell47等直升机。武器大全
第二代直升机
从60年代初期到70年代中期,发展了第二代直升机。主要技术特征是:安装了第一代涡轮轴式发动机;全金属桨叶与金属铰接式桨毂构成的旋翼;机体主要仍为铝合金半硬壳 结构;开始采用最初的集成微电子设备。最大平飞速度约达250km/h。振动水平(约 0.15g)、噪声水平(约100dB)有所降低。典型的机型有米—8、“超黄蜂”等直升机。by wUqi.tTcX.NET
第三代直升机
从70年代中期至80年代末,属于第三代直升机发展时期。主要技术特征是:安装第二代涡轴发动机;全复合材料桨叶及带有弹性元件的桨毂构成的旋翼;机体结构部分使用复合 料;采用大规模集成电路的电子设备和较先进的飞行控制系统。最大飞行速度约 300km/h。振动水平(约0.10g)、噪声水平(约90dB)又进一步得到控制。典型的机型有“海豚”、“山猫”、“黑鹰”、“阿帕奇”等直升机。
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