文档介绍：人类有史以来就向往着能够自由飞行。古老的神话故事诉说着人类早年的飞行梦,而梦想的飞行方式都
是原地腾空而起,像现代直升机那样既能自由飞翔又,能悬停于空中,并且随意实现定点着陆。例如哪
阿拉伯人的飞毯,希腊神的战车,都是垂直起落飞行器。然而它们毕竞只存在于神话故事中,那个时代
的科学技术水平太低,不可能创造出载人的飞行器,可以说,那是人类飞行的幻想时期。
即使在幻想时期,仍然产生了直升机的基本思想, 昭示了现代直升机的原理。最有价值、最具代表
性的是中国古代的玩具“竹蜻蜒”和意大利人达·芬奇的画。
竹蜻蜓
达·芬奇的画
竹蜻蜒有据可查的历史记载于晋朝(公元 265—420‘年).葛洪所著的《抱朴子》一书中。它利用螺旋
桨的空气动力实现垂直升空,演示了现代直升机旋翼的基本工作原理。这种玩具于 14 世纪传到欧洲,带
去了中国人的创造。欧洲人将它作为航空器来研究和发展。“英国航空之父”乔治·凯利(1773 一 1857 年)
曾制造过几个竹蜻蜓,用钟表发条作为动力来驱动旋转,飞行高度曾达 27M。
15 世纪达·芬奇的画是世界上最早的直升机设计方案图。大概也想仿照当时的提水机械,以阿基米
德螺线形状的翼面在空气中旋转,实现把人垂直提升到空中的构想。在古代,生产力和科技水平低下,
当然不能造出实际的直升机,然而中国人的竹蜻蜓和意大利人达·芬奇的直升机方案图画,为现代直升机
的发明提供了启示,指出了正确的思维方向,它们被公认是直升机发展史的起始点。
随着生产力的发展和人类文明的进步, 直升机的发展史由幻想时期进入了探索时期。欧洲产业革
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命之后,机械工业迅速倔起,尤其是本世纪初汽车和轮船的发展,为飞行器准备了发动机和可供借鉴的
螺旋桨。经过航空先驱者们勇敢而艰苦的创造和试验,1903 年莱特(Wright)兄弟创造的固定翼飞机滑跑起
飞成功。在此期间,尽管在发展直升机方面他付出了很多的艰辛和努力,但由于直升机技术的复杂性和
发动机性能不佳,它的成功飞行比飞机迟了 30 多年。
20 世纪初为直升机发展的探索期,多种试验性机型相继问世。由于直升机升空后,为实现其可控稳定
飞行,第一个需要解决的问题是配平旋翼旋转所引;起的反扭矩。因此,直升机早期的方案大多是多旋
翼式,靠旋翼彼此反转来解决配平问题,如下图所示。方案的多样性表明了探索阶段的技术不成熟性。
经过多年实践,这些方案中只有纵列式和共轴双旋翼式保留了下来,至今仍在应用。双桨横列式方案未
在直升机家族中延续,但在倾转旋翼/机翼式垂直起落飞行器中得到了继承和发展。
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俄旋翼反扭矩的设计方案并于 1912 年制造出了试验机。
这种单旋翼带尾桨式直升机成为至今最流行的形式,占到世界直升机总数的 95%以上。
此外,还有其他一些先驱者也为直升机的诞生做出了贡献包括丹麦人 E11eham—merl913 年制造的
直升机。
经过20 世纪初的努力探索,为直升机发展积累了可贵的经验并取得显著进展,有多架试验机实现了
短暂的垂直升空和短距飞行,但离实用还有很大距离当时主要的障碍有两个:一是发动机的功率/重量
之比太低,而直升机对此指标特别敏感;二是旋翼技术过于原始,不能实现对直升机的有效控制,而且
振动非常严重。
飞机工业的发展,使航空发动机的性能迅速提高,为直升机的成功提供了重要条件。旋翼技术的第
一次突破,应归功于西班牙人 Ciervao 他为了创造“不失速”的飞机以解决固定翼飞机的安全问题,采用自
转旋翼代替机翼,发明了旋翼机。他在办定翼上采用挥舞铰和周期变距,从而使旋翼能在垂直飞行和前
进飞行中产生稳定的升力,又能产生俯仰和滚转操纵力矩。旋翼技术在旋翼机上的成功应用和发展,为
直升机的诞生提供了另一个重要条件。到 30 年代末期,在法国、德国、美国和苏联都有直升机试飞成
功,并迅速改进达到了能够实用的程度。第二次世界大战的军事需要,加速了这一进程,促使直升机发
展由探索期进入实用期,直升机开始投入生产线生产。到二战结束时,德国工厂已生产了 30 多架直升机,
美国交付的以、 R5、 R6 直升机已达 400 多架 20 世纪的后半期是直升机的实用期,其主要特征,一是
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