高考申論題
113年
[航空器維修] 定翼機及旋翼機基本原理
第 五 題
五、請試述當旋翼機喪失動力且自旋下降時，其主旋翼旋轉面可分成那三個作動區？請將三個區分別說明，並畫圖標示。（20 分）
📝 此題為申論題
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面對直升機自旋(Autorotation)題型，考生應首先聯想到氣流方向的根本改變：由有動力時的『由上往下』轉變為自旋時的『由下往上』。接著，運用速度向量圖分析，葉片不同半徑位置的旋轉線速度不同，導致合成相對氣流的攻角產生差異。最後，依據總空氣動力向量（升力與阻力之向量和）在旋轉面上的前/後傾斜方向，即可精準切分並推導出產生減速力矩的『失速區』與『被驅動區』，以及提供旋轉動能的『自旋（驅動）區』。
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【破題】當旋翼機喪失動力進入自旋下降（Autorotation）時，維持旋翼轉動的能量來源由引擎轉變為空氣動力。此時，相對氣流由下而上穿過旋翼盤，依據葉片沿半徑方向之切線速度差異與相對氣流攻角變化，主旋翼旋轉面在空氣動力學上可嚴格劃分為三個作動區：失速區、自旋區（驅動區）與被驅動區。 【論述】 一、主旋翼旋轉面三區示意圖
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