高考申論題
110年
[航空駕駛(選試直昇機飛行原理)] 直昇機飛行原理
第 一 題
📖 題組:
當直昇機從起飛開始向前飛行時,常會因橫向流(Tansverse Flow)的效應而造成入流滾(Inflow Roll),甚至發生反吹(Blowback)現象。試以單軸反時針轉動的旋翼為例,此作答下列子題:
當直昇機從起飛開始向前飛行時,常會因橫向流(Tansverse Flow)的效應而造成入流滾(Inflow Roll),甚至發生反吹(Blowback)現象。試以單軸反時針轉動的旋翼為例,此作答下列子題:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請說明何謂「入流滾」現象及其造成的結果。(15 分)
思路引導 VIP
看到入流滾(Inflow Roll),首先要連結到「橫向流效應(Transverse Flow Effect)」造成旋翼盤前後方「誘導速度(Induced Velocity)」的差異,進而導致前後升力不均。接著,務必套用「陀螺進動(Gyroscopic Precession)」原理,將受力點順著反時針旋轉方向推遲 90 度,即可精確推導出旋翼盤的傾斜方向(向右)及飛行員所需的操縱修正。
小題 (二)
請說明何謂「反吹」現象及應如何抵消其對飛行的影響。(10 分)
思路引導 VIP
看到「反吹(Blowback)」現象,應立即聯想前飛時的「升力不對稱(Dissymmetry of Lift)」與旋翼「揮舞(Flapping)」運動。答題關鍵在於結合陀螺的「90度相位滯後(Phase lag)」特性,推導出旋翼盤為何向後傾斜,最後以週期距操縱(Cyclic Control)的相位提前原理來解釋如何抵消此效應。