高考申論題
112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：
二、
二、
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
請說明直昇機主旋翼總升力的計算公式與那些係數及變數有關？（18分）
思路引導 VIP
遇到旋翼總升力計算題，應優先聯想固定翼的基本升力公式，接著透過「葉素理論 (Blade Element Theory)」將其轉換為直昇機旋翼的特有變數。答題核心在於拆解空氣密度、旋翼幾何參數（半徑、面積）、動力轉速（角速度），以及飛行員控制輸入（總距/攻角）對總推力的綜合動態影響。
小題 (二)
在其他條件都相同下，轉速1000 rpm與1800 rpm的總推力比值是多少？（7分）
思路引導 VIP
考生首先應聯想到旋翼空氣動力學中的推力公式（Thrust Equation）。無論是從葉素理論（Blade Element Theory）或動量理論來看，旋翼產生的升力（推力）皆正比於氣流動壓，亦即與旋翼角速度（轉速）的平方成正比。因此，掌握「推力與轉速平方成正比」的物理直覺，直接計算兩轉速比值的平方即可迅速得解。