直升飛機為什么能懸停在空中，它的飛行原理是什么？

LearnEngineering制作的動畫，講解的是直升飛機的飛行原理！直升飛機可以起飛和著陸而不需要跑道，可以在空中懸停，可以在360度空間內任意方向進行操縱。 這個視頻將揭開飛行直升機背后的復雜性和科學性，你還將了解為什么直升機飛行員是一個非常復雜的工作。

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一、直升機與普通飛機區別及飛行簡單原理

不可否認，直升機和飛機有些共同點。比如，都是飛行在大氣層中，都重于空氣，都是利用空氣動力的飛行器，但直升機有諸多獨有特性。

（1）直升機飛行原理和結構與飛機不同，飛機靠它的固定機翼產生升力，而直升機是靠它頭上的槳葉（螺旋槳）旋轉產生升力。

（2）直升機的結構和飛機不同，主要由旋翼、機身、發動機、起落裝置和操縱機構等部分組成。根據螺旋槳個數，分為單旋翼式、雙旋翼式和多旋翼式。

（3）單旋翼式直升機尾部還裝有尾翼，其主要作用：抗扭，用以平衡單旋翼產生的反作用力矩和控制直升機的轉彎。

（4）直升機最顯眼的地方是頭上窄長的大刀式的旋翼，一般由2～5片槳葉組成一副，由1～2臺發動機帶動，其主要作用：通過高速的旋轉對大氣施加向下的巨大的力，然后利用大氣的反作用力（相當與直升飛機受到大氣向上的力）使飛機能夠平穩的懸在空中。

二、平衡分析（對單旋翼式）

（1）直升飛機的大螺旋槳旋轉產生升力平衡重力。

直升飛機的槳葉大概有2—3米長，一般有5葉組成。普通飛機是靠翅膀產生升力起飛的，而直升飛機是靠螺旋槳轉動，撥動空氣產生升力的。直升飛機起飛時，螺旋槳越轉越快，產生的升力也越來越大，當升力比飛機的重量還大時，飛機就起飛了。在飛行中飛行員調節高度時，就只要通過改變大螺旋槳旋轉的速度就可以了。

（2）直升飛機的橫向穩定。

因為直升飛機如果只有大螺旋槳旋，那么根據動量守衡，機身就也會旋轉，因此直升飛機就必須要一個能夠阻止機身旋轉的裝置。而飛機尾部側面的小型螺旋槳就是起到這個作用，飛機的左轉、右轉或保持穩定航向都是靠它來完成的。同時為了不使尾槳碰到旋翼，就必須把直升飛機的機身加長，所以，直升飛機有一個像蜻蜓式的長尾巴。

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來源：直觀學機械整理，歡迎轉載

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