为什么直升飞机没有翅膀也能飞起来

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直升机飞行原理涉及到其前飞、平飞、后飞和侧飞等不同状态的飞行特性。其中，直升机的前飞是其最基本的一种飞行状态，主要通过前飞来完成运输任务。在前飞状态下，直升机的力平衡和功率需求成为了关注重点。直升机在平飞时，旋翼的空气动力特性表现得尤为明显。力的平衡对于直升机保持等速直线平飞至关重要，其中旋翼拉力、全机重力、机体的废阻力以及尾桨推力是主要作用力。直升机在平飞时力的平衡条件和需用功率的计算对于理解直升机的性能具有重要意义。

直升机在平飞时，力的平衡条件是旋翼拉力与全机重力、机体的废阻力以及尾桨推力相互抵消。旋翼拉力在X、Y、Z三个方向的分量分别为Tl、T2、T3。对于单旋翼带尾桨的直升机，由于尾桨轴线通常不在旋翼的旋转平面内，保持侧向力矩平衡时，直升机带有一定的坡度角r。尾桨推力与水平面之间的夹角y使得T尾与T3方向不完全一致，但在实际情况中y角很小，因此可以采用近似的等号。在平飞状态下，旋翼的需用功率主要由型阻功率、诱导功率和废阻功率组成。

平飞需用功率的计算基于旋翼拉力、机身阻力和诱导速度。随着飞行速度的增加，诱导功率减小，而废阻功率的增量不大。因此，总的平飞需用功率随飞行速度的增加呈下降趋势，但这种下降趋势随速度的增加逐渐减缓。直升机在平飞时，力的平衡和需用功率的计算对于理解和优化直升机的性能至关重要。

直升机的后飞状态涉及到相对气流不对称引起挥舞及桨叶迎角的变化。侧飞是直升机特有的飞行状态，与悬停、小速度垂直飞行及后飞一起是实施特殊作业的必要条件。侧飞时，机体的侧向投影面积大，导致空气动力阻力特别大，因此直升机的侧飞速度通常较小。在单旋翼带尾桨的直升机中，左侧飞和右侧飞受力各不相同。向后行桨叶一侧侧飞时，旋翼拉力向后行桨叶一侧的水平分量大于向前行桨叶一侧的尾桨推力，直升机向后方向运动，产生与水平分量反向的空气动力阻力。当侧力平衡时，能保持等速向后行桨叶一侧侧飞。向前行桨叶一侧侧飞时，旋翼拉力的水平分量小于尾桨推力，在剩余尾桨推力作用下，直升机向民桨推力方向一例运动。