依蔓 史慶起

直升機(jī)（不是飛機(jī)）主要靠旋翼的快速轉(zhuǎn)動(dòng)獲得升力，實(shí)現(xiàn)垂直起飛。那么，直升機(jī)會(huì)像飛機(jī)那樣滑跑嗎？讓我們來一探究竟吧！

直升機(jī)的“花式”起飛方式

直升機(jī)利用旋翼拉力離開地面，增速上升至一定高度的過程叫作起飛。垂直起飛是指直升機(jī)垂直離開地面，上升到一定高度后懸停，再按照一定的軌跡爬升增速的過程。

在起飛場(chǎng)地周圍一定高度沒有障礙物時(shí)，直升機(jī)可以在垂直離地0.15～0.25個(gè)旋翼直徑的高度，部分利用旋翼的地面效應(yīng)（地面對(duì)飛機(jī)空氣動(dòng)力的干擾），進(jìn)行短暫懸停，然后再以較小的爬升角度增速爬升到一定高度。這種情況是直升機(jī)的正常垂直起飛。當(dāng)起飛場(chǎng)地周圍一定高度有障礙物、場(chǎng)地比較小時(shí)，懸停的高度也會(huì)隨之增加，以保障直升機(jī)可以安全超越障礙物。這種情況被稱為超越障礙物起飛。

輪式起落架是直升機(jī)滑跑的“腿腳”

除了垂直起飛，直升機(jī)也可以像固定翼飛機(jī)那樣滑跑起飛。垂直起飛可分為垂直離地和近地面懸停兩個(gè)階段，而滑跑起飛則分為地面滑跑增速和空中增速兩個(gè)階段。

什么情況下

需要滑跑起飛？

直升機(jī)在垂直起飛過程中有短暫的懸停，這個(gè)過程所需功率要大于其平飛時(shí)所需功率。當(dāng)裝載過多或機(jī)場(chǎng)海拔很高時(shí)，直升機(jī)懸停所需功率增大，但發(fā)動(dòng)機(jī)的可用功率卻會(huì)降低。此時(shí)如果要垂直起飛，直升機(jī)很可能無法維持懸停狀態(tài)。如果起飛場(chǎng)地沒有障礙物，而且地面比較平坦，這時(shí)就可以采用滑跑起飛。

直升機(jī)滑跑起飛“攻略”

地面滑跑是直升機(jī)一種常見的地面運(yùn)動(dòng)方式?；苓^程中，直升機(jī)起落架機(jī)輪與地面保持接觸，這時(shí)作用在直升機(jī)上的力除了空氣動(dòng)力、重力，還有起落架機(jī)輪與地面之間的摩擦力。由于直升機(jī)滑跑的速度比較慢，機(jī)身及氣動(dòng)力（物體與空氣做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)作用在物體上的力）的影響也相應(yīng)比較小。除了這些，直升機(jī)在滑跑過程中還會(huì)受到地面效應(yīng)的影響。

一般來說，可以產(chǎn)生地面效應(yīng)的高度大約等于直升機(jī)旋翼的直徑。在這個(gè)高度范圍內(nèi)，直升機(jī)與地面之間的空氣被壓縮，就好像在兩者之間產(chǎn)生了一層“空氣墊”，即地面效應(yīng)。例如直升機(jī)在超出起飛有效載荷情況下，受地面效應(yīng)的影響，可以通過滑跑起飛。

研究發(fā)現(xiàn)，直升機(jī)滑跑起飛時(shí)，隨著滑跑過程中速度不斷加快，地面效應(yīng)的影響會(huì)隨之變小，而旋翼的拉力則會(huì)隨著速度的加快而增大，于是直升機(jī)就飛了起來。而當(dāng)速度增加到一定程度后，由于直升機(jī)平飛所需功率會(huì)在地面效應(yīng)作用下有所減小，此時(shí)直升機(jī)就有足夠的功率來增加旋翼的拉力，并克服重力升空。隨著飛行速度進(jìn)一步增加，直升機(jī)平飛所需功率進(jìn)一步下降，這時(shí)直升機(jī)就有部分剩余功率用來爬升和增速，從完成整個(gè)起飛過程。

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（責(zé)任編輯 / 高琳? 美術(shù)編輯 / 周游）