直升机飞行力学复习题.docx
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直升机飞行力学复习题
ChapterOne
某中心铰接式直升机,以巡航速度做水平直线飞行,已知此时直升机俯仰姿态角
纵向周期变距为
旋翼纵向周期挥舞角
.该直升机旋翼轴前倾角为
试确定:
:
直升机爬升角
机身迎角
旋翼迎角
旋翼吹风挥舞
平飞爬升角0°
机身迎角-2°
桨盘平面迎角-2°
吹风挥舞4°
ChapterTwo
1.单旋翼/尾桨式直升机各个操纵杆、舵控制什么操纵面?
用以改变哪些空气动力?
2.杆力梯度为什么不能过大或过小?
3.共轴式直升机、纵列式直升机、倾转旋翼飞行器都没有尾桨,悬停时如何改变方向?
1.操纵——气动面——响应P13表2-1
前推/后拉杆——纵向周期变距,桨盘前倾/后倒——前飞/后飞,俯仰
左推/右推杆——横向周期变距,桨盘侧倒——侧飞滚转
油门/总距杆——改变总距——改变垂向速度
脚蹬——改变尾桨总距——改变航向
2.为什么杆力梯度不能太大也不能太小P16
太大时大操纵较吃力太小了不易感觉当前位移量。
杆力梯度适中有利于精确操纵。
3.共轴、纵列、倾转旋翼机如何悬停转弯
共轴——上下旋翼总距差动
纵列——前后横向周期变距一个向左一个向右
倾转旋翼——一侧后倒一侧前倒
ChapterThree
1.黑鹰直升机的旋翼转向为顶视逆时转,问:
●悬停时遇到迎面突风,旋翼如何倾倒?
驾驶员为保持悬停,应如何操纵予以修正?
●驾驶员的修正动作,使桨叶如何周期变距?
2.作定速、定高及左、右转弯时,纵向操纵有何不同?
3.无铰旋翼的桨叶有挥舞运动吗?
1.黑鹰直升机旋翼右旋悬停时遇到阵风旋翼如何挥舞此时如何操纵
前方来的阵风会导致旋翼后倒右倒。
应向前、向左推杆。
前推杆导致90°桨距变小,270°桨距变大,
左推杆导致180°桨距变小,0°桨距变大。
2.不改变高度和速度时左转弯和右转弯有区别没,以右旋直升机为例
左转时需要增加尾桨总距,为了平衡尾桨拉力的增加需要左推杆以增加侧向力,这却导致了旋翼拉力的降低,进而需要提总距,又导致向前拉力的增加因而需要后拉杆。
总之右旋直升机前飞左转弯的操纵为踩脚蹬—左压杆—提总距—后拉杆。
同理,右旋直升机右转弯的操纵为松脚蹬—减小左压杆—减总距—减小前推杆
3.无铰式旋翼有挥舞吗
没有挥舞铰但是通过桨叶根部的柔性段或者桨榖柔性件的弹性变形实现挥舞运动。
ChapterFour
1.刚体有6个自由度,研究或计算直升机机身的运动,只用六个主控方程为什么不行?
2.指出线化小扰动方程中的哪些项反应了直升机纵横向运动的耦合?
1.P51或者见讲义PPT第四章第二页
2.直升机线化运动方程中哪些项体现了横纵向的耦合P53
操纵输入系数矩阵C中,FX对横向周期变距A1、FZ对纵向周期变距B1的导数均不为0即横向周期变距对后向力有影响而纵向周期变距对侧向力也有影响。
ChapterFive
1.平衡计算的任务是什么?
2.直升机飞行前要检查装载情况,保证重心位置在规定的范围内,为什么不许超出规定范围?
3.有的直升机无尾斜梁,尾桨比旋翼低,有什么优缺点?
4.Bell-412直升机为水面迫降应急放出了左、右浮筒,试比较浮筒放出前后,直升机的操纵量和姿态有何不同,假设左、右浮筒在直升机重心所在的横截面内。
5.直9直升机的涵道尾桨比旋翼低,正常悬停时的横向姿态向哪一侧倾斜?
转入前飞后,随着速度的增加,为什么会自行逐渐改平?
(注:
直9的旋翼转向为顶视顺钟向)直9为什么需要有大垂尾及两片平尾端板?
1.配平的任务是什么
根据平衡条件确定直升机稳定飞行所需的操纵量和直升机的姿态角。
2.为什么重心在特定的范围内P70
重心太前抑制直升机后飞及悬停低速性能,而太靠后则影响大速度前飞性能以及稳定性,因此重心需要限制在一定的范围内。
3.尾桨低于旋翼的好处及坏处P70
好处:
尾梁扭转载荷不大,不需要加固垂尾以安装尾桨。
总之可以减小结构重量。
坏处:
前飞时尾桨桨盘处于旋翼下洗流中,直升机需侧倾一个角度以平衡尾桨、旋翼高度差所引起的滚转力矩。
4.比较有无浮筒时驾驶员的操纵
增加浮筒,相当于在前飞时增加一个作用于重心以下的后向力,相比于无浮筒时驾驶员的操纵需要增加纵向周期变距、提高总距、减小横向周期变距、增加尾桨总距。
ChapterSix
1.平尾安装角一般为负,如果安装成正角度,前飞状态能否提供正的空速稳定性?
能否提供俯仰阻尼?
2.挥舞铰偏置量的大小对直升机的空速稳定性、迎角稳定性、横向稳定性(上反效应)、航向稳定性各有什么影响?
3.纵向悬停振荡和横向悬停振荡周期是否相同?
4.共轴式直升机为什么多用双垂尾?
5.如果直升机存在螺旋不稳定性,应采取什么改进措施?
6.为什么直升机是前重心时纵向稳定性比后重心时好?
P118
1.分析速度稳定性及俯仰阻尼,当平尾正装的时候,稳定前飞时,前方来流速度的增量将导致平尾上产生一个额外的低头力矩,因而是速度不稳定的。
当直升机以俯仰角速度绕Z轴转动时,比如抬头,将使得平尾的迎角增加,产生额外的低头力矩,阻碍直升机抬头,因而是阻尼力矩。
2.分析挥舞铰偏置量对速度稳定性、迎角稳定性、上反效应及航向稳定性的影响。
当飞行速度增加时,来流左右不对称性增加导致桨尖平面后倒,所引起的桨榖力矩使得直升机抬头,因而挥舞铰偏置量对速度的变化是起静稳定作用的。
当机身迎角增加时,前行桨叶升力增加的多些,后行桨叶升力增加的少些,导致桨尖平面后倒,所附加的桨榖力矩也使得直升机抬头,因而挥舞铰偏置量是迎角静不稳定的。
当直升机向右倾斜时,拉力分量导致直升机向右移动,进而导致旋翼前后气流不对称引起桨尖平面左倒,所附加的桨榖力矩也使得机身左倾,因而是静稳定的。
3.纵向悬停振荡模态与横向悬停振荡模态的区别
纵向悬停振荡:
该模态类似于单摆运动,表现为速度与俯仰角两个运动变量之间的耦合,但由于旋翼是迎角静不稳定的,该模态往往是振荡发散的。
横向悬停振荡:
与纵向悬停振荡类似,但由于尾桨垂尾的存在,该模态除了滚转角与侧向速度两个变量的耦合,还附加了航向的摆动;如果尾桨垂尾提供的侧向阻尼足够大该模态将是振荡收敛的。
4.为什么共轴双旋翼需要两个垂尾
因为没有尾桨,共轴双旋翼需要更大面积的垂尾来提供航向稳定性、横向运动阻尼、航向运动阻尼。
从减轻结构重量的角度上讲,需要面积相同时,双垂尾比单垂尾更有利。
ChapterSeven
1.直升机操纵响应带宽的物理含义是什么?
2.下述两种情况下,直升机的垂直运动阻尼是否增大?
垂直操纵灵敏度是否增大?
达到稳态升降的时间是否缩短?
●增大旋翼实度
●增大旋翼转速
3.直升机对总距操纵的响应是随时间单调变化的,P132(式7-7)而对驾驶杆或舵的响应都是振荡的,式P134(7-14)试分析其原因?
1.带宽的物理含义
直升机对于低频操纵有较好的跟随性,操纵响应幅值与操纵量成正比,相位滞后也较小;在进行高频操纵时,直升机跟随性变差,滞后变大且响应幅度减小。
因而直升机存在一个操纵频率的适应范围称为带宽。
2.分析下列因素对直升机垂直运动的阻尼、操纵灵敏度及时间常数的影响
●增加实度
●增加桨尖速度
仅仅考虑旋翼的作用
当旋翼实度增加时,运动阻尼增加,操纵灵敏度不变,时间常数减小。
当桨尖速度增加时,运动阻尼增加,操纵灵敏度增加,时间常数减小。
3.直升机对总距控制的响应是非振荡的,而对驾驶杆或舵的响应是振荡的,为什么
ChapterEight
1.“认定的”飞行品质等级是什么人、根据什么而给出的?
P154“预估的”飞行品质等级是什么人、根据什么而给出的?
为什么需要两种评定方法相结合来确定直升机的飞行品质?
P165
2.直升机的飞行品质分为哪几个等级?
P144“认定”的品质等级和“预估”的品质等级各是如何得到的?
3.
4.
5.
直接分配法例题
【例7-3】丁公司辅助生产车间的制造费用不通过“制造费用”科目核算。
该公司锅炉和机修两个辅助车间之间相互提供产品和劳务。
锅炉车间的成本按供汽量比例分配,修理费用按修理工时比例进行分配。
该公司2007年7月有关辅助生产成本的资料见表7-3。
表7-3
辅助生产车间名称
机修车间
锅炉车间
待分配成本(元)
480000
45000
供应劳务、产品数量
160000小时
10000立方米
耗用劳务、产品数量
锅炉车间
10000小时
机修车间
1000立方米
一车间
80000小时
5100立方米
二车间
70000小时
3900立方米
要求:
(1)根据以上资料,编制直接分配法的辅助生产成本分配表见表7-4。
(2)编制分配费用分录
(3)写出计算过程
表7-4 辅助生产成本分配表(直接分配法)
辅助生产车间名称
机修车间
锅炉车间
合计
待分配成本(元)
对外供应劳务数量
单位成本(分配率)
基本生产车间
一车间
耗用数量
分配金额(元)
二车间
耗用数量
分配金额(元)
金额合计(元)
【例题4·计算题】甲公司设有运输和修理两个辅助生产车间,采用直接分配法分配辅助生产成本。
运输车间的成本按运输公里比例分配,修理车间的成本按修理工时比例分配。
该公司2007年2月有关辅助生产成本资料如下:
(1)运输车间本月共发生成本22500元,提供运输劳务5000公里;修理车间本月共发生成本240000元,提供修理劳务640工时。
(2)运输车间耗用修理车间劳务40工时,修理车间耗用运输车间劳务500公里。
(3)基本生产车间耗用运输车间劳务2550公里,耗用修理车间劳务320工时;
行政管理部门耗用运输车间劳务1950公里,耗用修理车间劳务280工时。
要求:
(1)编制甲公司的辅助生产成本分配表。
(2)写出成本计算过程
(3)编制甲公司辅助生产成本分配的会计分录。
(“生产成本”科目要求写出明细科目,答案中的金额单位用元表示)(2008年考题)
(1)辅助生产成本分配表(直接分配法)
辅助生产车间名称
运输
修理
合计
待分配成本(元)
对外分配劳务数量
单位成本
基本生产车间
耗用数量
分配金额
行政管理部门
耗用数量
分配金额
合计
【例7-3】丁公司辅助生产车间的制造费用不通过“制造费用”科目核算。
该公司锅炉和机修两个辅助车间之间相互提供产品和劳务。
锅炉车间的成本按供汽量比例分配,修理费用按修理工时比例进行分配。
该公司2007年7月有关辅助生产成本的资料见表7-3。
表7-3
辅助生产车间名称
机修车间
锅炉车间
待分配成本(元)
480000
45000
供应劳务、产品数量
160000小时
10000立方米
耗用劳务、产品数量
锅炉车间
10000小时
机修车间
1000立方米
一车间
80000小时
5100立方米
二车间
70000小时
3900立方米
要求:
(1)编制交互分配法的辅助生产成本分配表见表7-5
(2)写出成本计算过程
(3)编制分配费用的会计分录
(4)分配率的小数保留四位,第五位四舍五入;分配的小数尾差,计入二车间生产成本。
表7-5 辅助生产成本分配表(交互分配法)
2007年7月
分配方向
交互分配
对外分配
辅助生产车间名称
机修
锅炉
合计
机修
锅炉
合计
待分配成本(元)
供应劳务数量
单位成本(分配率)
辅
助
车
间
机修
耗用数量
分配金额
锅炉
耗用数量
分配金额
金额小计
基
本
车
间
一车间
耗用数量
分配金额
二车间
耗用数量
分配金额
分配金额小计(元)
分配率的小数保留四位,第五位四舍五入;分配的小数尾差,计入二车间生产成本。
【例题5·单选题】某工业企业下设供水、供电两个辅助生产车间,采用交互分配法进行辅助生产费用的分配。
2003年4月,供水车间交互分配前实际发生的生产费用为90000元,应负担供电车间的电费为27000元;供水总量为500000吨(其中:
供电车间耗用50000吨,基本生产车间耗用350000吨,行政管理部门耗用100000吨)。
供水车间2003年4月对辅助生产车间以外的受益单位分配水费的总成本为( )元。
A.81000 B.105300 C.108000 D.117000
【例题6·计算题】甲公司拥有机修和运输两个辅助生产车间,2008年5月各车间发生的费用及其相互间提供的劳务如下表所示:
辅助车间名称
运输车间
机修车间
待分配费用
24000元
47000元
供应劳务数量
80000公里
94000小时
耗用劳务数量
运输车间
4000小时
机修车间
5000公里
基本一车间
30000公里
46000小时
基本二车间
25000公里
34000小时
企业管理部门
20000公里
10000小时
要求:
(1)采用交互分配法分配辅助生产费用并编制与辅助生产费用有关的会计分录。
(2)写出计算过程
辅助生产成本分配表(交互分配法)
2008年5月
分配方向
交互分配
对外分配
辅助生产车间名称
合计
合计
待分配成本(元)
供应劳务数量
单位成本(分配率)
辅
助
车
间
耗用数量
分配金额
耗用数量
分配金额
金额小计
基
本
车
间
一车间
耗用数量
分配金额
二车间
耗用数量
分配金额
企业管理
部门
耗用数量
分配金额
分配金额小计(元)
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