高考申論題
105年
[航空器維修] 定翼機及旋翼機基本原理
第 五 題
五、當旋翼機的引擎失效時，如何作緊急迫降？其根據的原理為何？又其迫降的成功率和引擎失效時所在的高度及速度有何關係？（20 分）
📝 此題為申論題
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看到旋翼機引擎失效，首先應聯想『自轉（Autorotation）』機制與能量守恆定律（位能/前進動能轉換為旋翼旋轉動能）。接著運用空氣動力學解釋旋翼葉片的驅動區段原理，最後必須引入『高度-速度圖（H-V Curve）』來嚴謹分析初始狀態對能量轉換及平飄操作的影響。
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【破題】旋翼機在引擎失效時，須利用「自轉（Autorotation）」進行緊急迫降。此過程係將直升機的位能與前進動能，藉由空氣動力學機制轉化為旋翼旋轉動能，以維持安全降落所需之升力。 【論述】 一、緊急迫降之操作程序
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旋翼機自轉迫降原理
💡 利用自轉機制將位能與動能轉化為旋翼動能以維持升力
🔗 自轉迫降能量轉換流程
- 1 引擎失效 — 動力消失，旋翼轉速（RPM）因阻力開始下降
- 2 放低集體桿 — 減小攻角防止旋翼失速，利用位能建立由下而上氣流
- 3 穩定下滑 — 驅動區產生推進力抵銷阻力，維持旋翼恆定轉速
- 4 平飄 (Flare) — 觸地前拉高機頭，將前進動能轉換為最後的著陸升力
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🔄 延伸學習：延伸學習：H-V 曲線中「危險區」對反應時間與能量儲備的限制
