航發科普
將上萬轉速減至二、三百轉的“魔術”
來源:       發布時間:2019-01-16

  自1936年世界上誕生第一架直升機以來,直升機的垂直起降、懸停等優點使其不受場地限制、使用方便,在各個領域都得到了廣泛應用。

  直升機擁有的這些優點源自旋翼和尾槳提供的升力和拉力,幫助其實現垂直起飛、垂直爬升、懸停等多項功能。因此,直升機發動機需要將動力通過傳動系統傳送到旋翼和尾槳,產生垂直起降的升力和前進的推力。

 

1


  以單旋翼帶尾槳直升機為例,其傳動系統包括主減速器、中間減速器、尾減速器、動力傳動軸、尾槳傳動軸。

 

  傳動系統家族成員


  動力傳動軸
  通常由動力軸部件和套筒部件組成。發動機做功后,通過動力軸將動力傳遞給主減速器;

  主減速器
  是傳動系統中最重要的組件,它將發動機輸出軸6000~20000轉/分的轉速,通過兩級、三級或四級齒輪減速結構,降低到主旋翼軸的約每分鐘二、三百轉的轉速,帶動主旋翼旋轉產生上升的動力;

  中間減速器
  主要用于改變尾軸傳遞動力的方向,通常由一對錐齒輪實現一級減速;

  尾減速器
  由錐齒輪及尾槳軸組成,用于平衡主旋翼作用在機身上的反扭矩。


  傳動系統的“魔法”


  直升機上安裝的中小型渦軸發動機動力輸出都很高,轉速常常達到每分鐘上萬轉,而直升機通常采用大尺寸的柔性旋翼,中小型直升機旋翼的轉速僅為320~360轉/分,重型直升機的旋翼轉速甚至低達120~180轉/分,如何將極高的動力渦輪輸出轉速降至推進器要求的低轉速?要實現這一“魔法”,就要靠傳動系統的關鍵部件——減速器。

 

2
  ▲航展上的直升機傳動系統

  渦軸發動機通常具有兩級或多級減速器。直接與動力渦輪相連接的減速器一般設置在發動機的機體內,稱作體內減速器,而主減速器通常安裝在靠近旋翼的位置,稱為體外減速器,可以同時帶動主旋翼和尾槳。
  直升機傳動系統非常重要,一架直升機可以安裝兩至三臺發動機,卻只有一套傳動系統。如果發動機失效,直升機還能在旋翼自轉下滑的狀態下實現安全著陸,而一旦傳動系統停止工作,直升機就會失去升力,導致嚴重后果。

买吗资料曾道人