時間:2018-10-25 21:11來源:倔小子1314 作者:中國直升機網(wǎng)
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由于星形件柔性臂在擺振方向的剛度要比在揮舞方向大得多,因此當槳葉連同夾板組件一起繞彈性體軸承的中心前后擺動時,彈性體軸承本身產(chǎn)生剪切變形,而在擺振方向剛度比星形件柔性臂低得多的粘彈減擺器的硅橡膠層也將產(chǎn)生剪切變形,這樣既提供了阻尼又附加了彈性約束(見圖2.2—16)。 由以上所述可以看出,這種形式的槳轂實際上就成了在位接處有彈性約束的鉸接式旋翼。其揮舞一階固有頻率wV1=1.04,相應的當量水平鉸外移量約為4.9%只,接近鉸接式旋翼的上限;擺振一階固有頻率。wV1=0.62,接近于擺振柔軟的無鉸式旋翼的下限。 所以,星形柔性旋翼其結(jié)構(gòu)動力學特性介于鉸接式與無鉸式之間。采用這種結(jié)構(gòu)動力學布局的出發(fā)點,可能是為了能在操縱功效及角速度阻尼方面比鉸接式有所改善。同無鉸式旋翼一樣,這種形式的旋翼也帶有結(jié)構(gòu)錐度角,以消除旋翼拉力所引起的不變的彎距。“海脈”旋翼的結(jié)構(gòu)錐度角為4.5度,直升機的槳葉還帶有2度的后掠角,這主要是為了改善在巡航狀態(tài)時槳轂的受力。 (五)無軸承式旋翼 上面所說的無鉸式旋翼只是沒有揮舞鉸和擺振鉸,卻仍然保留了變距用的軸向鉸,因此也還不是真正的“無鉸”。由于保留了承受很大力矩和離心力的變距鉸,結(jié)構(gòu)重量難以減輕,結(jié)構(gòu)的簡化也受到了限制。無鉸式旋翼合乎邏輯的進一步發(fā)展,就是取消變距鉸。無軸承旋翼就是取消了揮舞鉸、擺振鉸和變距鉸的旋翼,槳葉的揮舞、擺振和變距運動都以槳葉根部的柔性元件來完成。
西科斯基公司制出一種所謂“交叉梁”式的無軸承旋翼方案,原理簡圖見圖2.2—17。槳葉的主要承力件是一根單向碳纖維大梁。 士45’鋪層的玻璃鋼蒙皮構(gòu)成了槳葉的外形,蒙皮與大梁之間充填泡沫塑料,到達根部蒙皮就轉(zhuǎn)變成為空心的扭管?招呐す芘c大梁沒有聯(lián)系,其內(nèi)端連操縱搖劈。作用在操縱接臂上的操縱力從扭管向外傳至大梁,使大梁在扭管中的那一部分產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形而實現(xiàn)變距。這個方案引人注目地采用了交叉梁的布局,槳葉的離心力在大梁中自身得到平衡,有可能大大地減輕旋翼的重量。與一般無鉸式旋具相比,重量可減輕50%。 |