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隨著噴氣式發(fā)動機的發(fā)展，現(xiàn)在有愈來愈多的直升機也都采用了噴氣式的動力裝置。

噴氣式的動力裝置有很多優(yōu)點：第一是“馬力重量比”大，可以大大提高直升機的有用載荷，大家都知道，直到現(xiàn)在直升機的有用載荷與全機總重的比例還是較飛機小。所以在使用經(jīng)濟效能方面就不如飛機。第二是體積小便于安置。我們知道，直升機的全部機件大都要想法安置在機身里。它沒有普通飛機的機翼可以利用。所以機身內(nèi)部顯得非常擁擠。第三是振動小，這對直升機來說是一個非常重要的問題。直升機本身由于構(gòu)造復(fù)雜，已經(jīng)引起了很頭痛的振動問題，若再使用振動很利害的、往復(fù)運動的活塞式發(fā)動機來個火上加油就更加麻煩了。所以直升機若采用噴氣式的動力裝置，無論在載荷，航程，性能上都會有顯著的提高。

下面我們把當(dāng)前關(guān)于采用噴氣動力裝置的直升機的發(fā)展情況，作一簡單的介紹。

直接用渦輪噴氣發(fā)動機代替活塞式發(fā)動機

這好像渦輪螺旋槳代替了活塞式螺旋槳一樣。由于渦輪噴氣發(fā)動機的轉(zhuǎn)速較高，所以下降傳動比很大。但以現(xiàn)有的齒輪設(shè)計及制造的技術(shù)水平來看，這是不難解決的。為了使渦輪噴氣發(fā)動機更接近旋翼，并使進(jìn)氣，排氣都比較方便，所以通?？偸前寻l(fā)動機裝在機身的頂部。

圖1所示是這類直升機的代表型式。這是蘇聯(lián)著名直升機設(shè)計師米里領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計的。它有兩臺馬力很大的渦輪噴氣發(fā)動機、并排安在機身的頂部。前面是兩個進(jìn)氣口，側(cè)面有兩個排氣口。渦輪機的下面就是機艙，能載客80名，或載運拖拉機，開路機及載重汽車等。該機在1957年制成后曾載貨12頓飛高至2400公尺，創(chuàng)造了直升機載重爬高的世界記錄?，F(xiàn)在這種機型已大量投入生產(chǎn)，并應(yīng)用于蘇聯(lián)的各種建設(shè)事業(yè)中。

圖1米－6型渦輪螺槳噴氣式直升機

翼尖噴氣式

把反作用的噴氣動力裝置直接裝在旋翼的尖端。它的優(yōu)點是：第一，由于翼尖反作用噴氣動力直接帶動旋翼旋轉(zhuǎn)，所以省掉了一連串的復(fù)雜的傳動系統(tǒng)，使直升機的構(gòu)造大大簡化，成本大大降低。第二，由于噴氣動力裝置的反作用推力直接推動旋翼旋轉(zhuǎn)，所以對機身沒有反作用扭矩，這就不需要機尾的抗扭螺旋槳及其傳動系統(tǒng)，進(jìn)一步簡化了直升機的構(gòu)造。

這種型式大致有兩種方案：一是冷反作用噴氣式，如圖2所示。在機身內(nèi)安裝一個小型渦輪噴氣發(fā)動機，帶動一個空氣壓縮機，壓縮過的空氣由導(dǎo)管傳至旋翼頭上的分配活門，再由活門分配到旋翼的每個葉片上，由葉片內(nèi)部的導(dǎo)管傳給導(dǎo)尖的噴嘴噴出，產(chǎn)生反作用力推著旋翼轉(zhuǎn)動。因為噴嘴噴出來的是冷的壓縮空氣，所以叫做冷反作用噴氣式。渦輪機的排氣直接吹到方向舵上，可以增加方向舵的效能。

圖2冷反作用噴氣式

二是熱反作用噴氣式，如圖3所示。機身內(nèi)沒有動力裝置，只安放了一個燃油箱及油泵。在旋翼的尖端裝置了兩個沖壓式或振動式的噴氣發(fā)動機。燃油經(jīng)過旋翼頭上的分配活門至葉片中的導(dǎo)管，靠離心力的作用傳給翼尖的噴氣筒，經(jīng)過點火燃燒爆炸而將燃?xì)馀懦鰰r，便產(chǎn)生了反作用推力使旋翼旋轉(zhuǎn)。

圖3熱反作用噴氣式

這種型式的直升機，因為構(gòu)造簡單。載荷量大、所以特別適用于近距離的起重運輸。例如做重型的空中吊車，進(jìn)行水壩電站高山作業(yè)等的建設(shè)工作。世界各國都在竟相研究制造。比較小的試驗機型已有成功，但尚有幾個困難問題沒有突破：

1.冷反作用噴氣式，因為發(fā)動機馬力轉(zhuǎn)換次數(shù)較多，損失很大，還不能達(dá)到預(yù)期的效率。

2.熱反作用噴氣式，燃油耗量太大，不易控制，噪音也較大。振動式發(fā)動機活門壽命太短、工作不太穩(wěn)定。

但這些都是發(fā)展中的必然現(xiàn)象。正如直升機初期發(fā)展遇到的困難一樣，不久的將來，這些困難問題必將一一解決。

反作用噴氣式的變翼機及環(huán)翼機

這種機型已脫離了直升機的一般基本型式。它沒有旋翼，但有固定式的機翼或環(huán)翼，也可以說它是一般飛機的一種演進(jìn)型式。但是它有垂直起落的特性。

原來直升機有一個先天的缺點，就是前進(jìn)速度有一定的限度，不能太快，所以現(xiàn)在世界上的直升機，不論馬力再大，性能再好，前進(jìn)速度都只有200多公里，再快就不行了。這是由旋翼的本身構(gòu)造帶來的缺點，是很難改變的。

但直升機卻有一個令人舍不得的優(yōu)點，就是能夠直起直落，非常方便，特別是近代飛機速度增加，跑道加長，給人帶來了很多的煩惱。

怎樣才能把這兩種航空器的優(yōu)點會合在一起呢？既要能垂直起落，又能在空中保持高速度飛行，魚與熊掌兼得，這就產(chǎn)生了變翼機及環(huán)翼機。

圖4所示是變翼機的一種型式。它的構(gòu)造型式像一架噴氣戰(zhàn)斗機，具有三個特點：第一是現(xiàn)代渦輪噴氣發(fā)動機的重量非常輕，而反作用推力卻非常大，可以超過整個飛機的重量(包括發(fā)動機重量在內(nèi))，所以可使它垂直地升降。第二、它有特殊的起落減震裝置，就是機尾上的三個三角支架，能使飛機垂直的接觸地面，并有很大減震器。第三、它有特殊的操縱舵面，當(dāng)飛機升起后，它能使飛機回到水平飛行的狀態(tài)。這種飛機的水平飛行速度達(dá)每小時800多公里或者更高，比直升機的速度快得多了。

圖4噴氣式變翼機

圖5所示是這種機型的又一種式樣。在機身兩旁機翼的下面裝著兩個渦輪噴氣發(fā)動機。這兩臺發(fā)動機可以繞著它的徑向軸線旋轉(zhuǎn)90°。起飛時，發(fā)動機是垂直的，噴口向下，反作用推力使飛機垂直升降。到一定高度后，發(fā)動機旋轉(zhuǎn)90°成水平狀態(tài)，噴口向后，反作用推力使飛機向前做水平飛行。因為這種飛機不須要在地面滑跑，所以不要機輪，只要幾根鋼管做成一個支架就可以了。

圖5噴氣式垂直起落飛機

圖6所示為最新式的一種噴氣式垂直起落飛機。機身放在一個環(huán)翼中。里邊裝置有座艙及各種設(shè)備。機身后部裝有渦輪噴氣發(fā)動機。再外面就是沖壓式噴氣發(fā)動機，所以叫做聯(lián)合動力裝置。起落架減震裝置和圖4的構(gòu)造相似。起飛時先由渦輪噴氣發(fā)動機開動，因為速度不大，沖壓式發(fā)動機還不能啟動，同時由于速度小，空氣舵的效率不高，所以此時用燃?xì)舛鎭聿倏v。待速度達(dá)到一定數(shù)值時，就可將沖壓式發(fā)動機開動，而把渦輪發(fā)動機關(guān)閉。因為在高速度時沖壓式發(fā)動機的效率最好，但它在靜止時或低速時卻不能起動，所以必須帶一個渦輪發(fā)動機。這種機型尚在試驗研究階段，但它卻是人類理想的飛行機器。

圖6聯(lián)合動力裝置的環(huán)翼機

1.無線電定位器

2.渦輪噴氣發(fā)動機進(jìn)氣口

3.座艙

4.設(shè)備

5.沖壓發(fā)動機進(jìn)氣口

6.燃油箱

7.渦輪噴氣發(fā)動機

8.火焰穩(wěn)定器

9.燃?xì)舛?/p>

10.渦輪噴氣發(fā)動機及沖壓發(fā)動機的噴口

11.空氣舵

12.減震支柱