上濟文通大￥ SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 【飞行器设计】课程大作业报告：民用倾转旋翼机设计 第一章设计背景 倾转旋翼机的设计概念来源于直升机。 直升机由于具有不需机场而能垂直起降、悬停、前后侧飞等优良的飞行品质，在军事和 民用中获得广泛的使用。然而，由于直升机旋翼气动力的固有限制，导致直升机的飞行速度 受到很大的限制。目前，在军用领域，现代战争对飞行器的高机动性以及快速投放兵力能力 提出了很高的要求；在民用航空领域，则各类飞行器在速度上的竞争日趋激烈。以上这些因 素，都成了制约着直升机进一步发挥其作用，限制了直升机的后续发展。 从20世纪40年代起，人们就在探索和研究一种不但具有直升机垂直起降、悬停、前后 侧飞能力，而且还具有固定翼飞机航程远、高速度飞行性能的飞行器。经过几十年的试验研 究，目前比较成功并将投入实用的只有倾转旋翼机的方案。 1.1倾转旋翼机的概念 倾转旋翼机，也叫可倾斜旋翼机或倾转旋翼飞机，是一种同时具有旋翼和固定翼，并在 机翼两侧翼梢处各安装有一套可在水平和垂直位置之间转动的可倾转旋翼系统的航空器。倾 转旋翼机在引擎旋转到垂直位置时相当于横列式直升机，可进行垂直起降、悬停、低速空中 盘旋等直升机的飞行动作：而在引擎旋转至水平位置时相当于固定翼飞机螺旋桨飞机，可实 现比直升机更快的航速，增加了飞行包线。以上特点使得倾转旋翼机兼具直升机和固定翼飞 机的优点，应用前景十分看好。山 图1倾转旋翼机飞行状态的过度（引自参考文献2） 第1页共57页【飞行器设计】课程大作业报告：民用倾转旋翼机设计 第 1 页 共 57 页 第一章 设计背景 倾转旋翼机的设计概念来源于直升机。 直升机由于具有不需机场而能垂直起降、悬停、前后侧飞等优良的飞行品质，在军事和 民用中获得广泛的使用。然而，由于直升机旋翼气动力的固有限制，导致直升机的飞行速度 受到很大的限制。目前，在军用领域，现代战争对飞行器的高机动性以及快速投放兵力能力 提出了很高的要求；在民用航空领域，则各类飞行器在速度上的竞争日趋激烈。以上这些因 素，都成了制约着直升机进一步发挥其作用，限制了直升机的后续发展。 从 20 世纪 40 年代起，人们就在探索和研究一种不但具有直升机垂直起降、悬停、前后 侧飞能力，而且还具有固定翼飞机航程远、高速度飞行性能的飞行器。经过几十年的试验研 究，目前比较成功并将投入实用的只有倾转旋翼机的方案。 1.1 倾转旋翼机的概念 倾转旋翼机，也叫可倾斜旋翼机或倾转旋翼飞机，是一种同时具有旋翼和固定翼，并在 机翼两侧翼梢处各安装有一套可在水平和垂直位置之间转动的可倾转旋翼系统的航空器。倾 转旋翼机在引擎旋转到垂直位置时相当于横列式直升机，可进行垂直起降、悬停、低速空中 盘旋等直升机的飞行动作；而在引擎旋转至水平位置时相当于固定翼飞机螺旋桨飞机，可实 现比直升机更快的航速，增加了飞行包线。以上特点使得倾转旋翼机兼具直升机和固定翼飞 机的优点，应用前景十分看好。[1] 图 1 倾转旋翼机飞行状态的过度（引自参考文献[2]）