高考申論題
106年
[航空駕駛(選試直昇機飛行原理)] 直昇機飛行原理
第 四 題
四、請依直昇機前進、後退及左、右平移分別繪出直昇機旋翼的旋轉面、升力、重力、推力、阻力向量圖，並說明如何操控週期變矩桿（Cyclic Control Stick）以調整旋翼的旋轉面後，可達成上述目標。（25 分）
📝 此題為申論題
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本題核心考驗對直昇機『推力向量分解』與『週期變矩與陀螺進動（Gyroscopic Precession）』的物理直覺。作答時先定義總推力永遠垂直於旋轉面的特性，接著利用相差90度的陀螺進動效應，精準解釋週期變矩桿輸入如何改變特定方位角的旋翼螺距，進而達成旋轉面傾斜與各方向的受力平衡（等速飛行時水平推力等於阻力，垂直升力等於重力）。
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【破題】直昇機的定向平移飛行，其核心物理機制在於透過操縱週期變矩桿（Cyclic Control Stick）改變旋翼的「旋轉面（Tip-Path Plane, TPP）」，使原本完全向上的總推力向量產生傾斜，進而分解出對抗重力的「垂直升力（Lift）」與克服阻力的「水平推力（Horizontal Thrust）」。 【論述】 一、 基礎力學向量定義（適用於各平移狀態）
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