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第3章（第1页）

第一种试飞成功的直升机

1938年，年轻的德国姑娘汉纳赖奇驾驶一架双旋翼直升机在柏林体育场进行了一次完美的飞行表演。这架直升机被直升机界认为是世界上第一种试飞成功的直升机。

1936年，德国福克公司在对早期直升机进行多方面改进之后，公开展示了自己制造的fw-61直升机，1年后该机创造了多项世界纪录。这是一架机身类似固定翼飞机，但没有固定机翼的大型双旋翼横列式直升机，它的两副旋翼用两组粗大的金属架分别向右上方和左上方支起，两副旋翼水平安装在支架顶部。桨叶平面形状是尖削的，用挥舞铰和摆振铰连接到桨毂上。用自动倾斜器使旋翼旋转平面倾斜进行纵向操纵，通过两副旋翼朝不同方向倾斜实现偏航操纵。旋翼桨叶总距是固定不变的，通过改变旋翼转速来改变旋翼拉力。利用方向舵和水平尾翼来增加稳定性。fw61旋翼毂上装有周期变距装置，在旋翼旋转过程中可改变桨叶桨距。还有一根可变动桨距的操纵杆来改变旋翼面的倾斜度，以实现飞行方向控制。fw61就是靠这套周期变距装置和操纵杆保证了它的机动飞行。该机旋翼直径7米。动力装置是一台功率140马力的活塞发动机。这是世界上第一架具有正常操纵性的直升机。该机时速100120公里，航程200公里，起飞重量953千克。

第一架实用直升机

1939年春，美国的伊戈尔?西科斯基完成了vs-300直升机的全部设计工作，同年夏天制造出一架原型机。这是一架单旋翼带尾桨式直升机，装有三片桨叶的旋翼，旋翼直径85米，尾部装有两片桨叶的尾桨。其机身为钢管焊接结构，由v型皮带和齿轮组成传动装置。起落架为后三点式，驾驶员座舱为全开放式。动力装置是一台四气缸、75马力的气冷式发动机。这种单旋翼带尾桨直升机构型成为现在最常见的直升机构型。

自首次系留飞行以来，西科斯基不断对vs-300进行改进，逐步加大发动机的功率。1940年5月13日，vs-300进行了首次自由飞行，当时安装了90马力的富兰克林发动机。

世界上第一种投入批生产的直升机

r-4是美国沃特-西科斯基公司20世纪40年代研制的一种2座轻型直升机，是世界上第1种投入批量生产的直升机，也是美国陆军航空兵、海军、海岸警卫队和英国空军、海军使用的第一种军用直升机。

该机的公司编号为vs-316，vs-316a。美国陆军航空兵的编号为r-4，美国海军和海岸警卫队的编号为hns-1，英国空军将其命名为&ldo;食蚜虻&rdo;1（hoverfly1），英国海军将其命名为&ldo;牛虻&rdo;（gadfly）。

[编辑本段]早期

在20世纪40年代至50年代中期是实用型直升机发展的第一阶段，这一时期的典型机种有：美国的s-51、s-55h-19、贝尔47；苏联的米-4、卡-18；英国的布里斯托尔-171；捷克的hc-2等。这一时期的直升机可称为第一代直升机。

贝尔47是美国贝尔直升机公司研制的单发轻型直升机，研制工作开始于1941年，试验机贝尔30于1943年开始飞行，1945年改名为贝尔47，1946年3月8日获得美国民用航空署（caa）的适航证，这是世界上第一架取得适航证的民用直升机。该机是单旋翼带尾桨式布局、两叶桨叶的跷跷板式旋翼。旋翼下面有稳定杆，与桨叶呈直角。普通的自动倾斜器可进行总距和周期变距操纵。尾梁后部有两个桨叶的全金属尾桨。

卡-18是苏联卡莫夫设计局设计的单发双旋翼共轴式轻型多用途直升机，于1957年年中首次飞行，此后不久投入批生产。采用两副旋转方向相反的3桨叶共轴式旋翼，桨叶为木质结构。装1台275马力的九缸星形活塞式发动机。机身为钢管焊接结构，具有轻金属蒙皮和硬壳式尾梁。座舱内可容纳1名驾驶员和3名旅客。采用四轮式起落架，前起落架机轮可以自由转向。

这个阶段的直升机具有以下特点：动力源采用活塞式发动机，这种发动机功率小，比功率低（约为13千瓦千克），比容积低（约2475千克米3）。采用木质或钢木混合结构的旋翼桨叶，寿命短，约为600飞行小时。桨叶翼型为对称翼型，桨尖为矩形，气动效率低，旋翼升阻比为68左右，旋翼效率通常为06。机体结构采用全金属构架式，空重与总重之比较大，约为065。没有必要的导航设备，只有功能单一的目视飞行仪表，通信设备为电子管设备。动力学性能不佳，最大飞行速度低（约为200千米小时），振动水平在025g左右，噪声水平约为110分贝，乘坐舒适性差。

中期

20世纪50年代中期至60年代末是实用型直升机发展的第二阶段。这个阶段的典型机种有：美国的s-61、贝尔209ah-1、贝尔204uh-1，苏联的米-6、米-8、米-24，法国的sa321&ldo;超黄蜂&rdo;等。这个时期开始出现专用武装直升机，如ah-1和米-24。这些直升机称为称为第二代直升机。

这个阶段的直升机具有以下特点：动力源开始采用第一代涡轮轴发动机。涡轮轴发动机产生的功率比活塞式发动机大得多，使直升机性能得到很大提高。第一代涡轮轴发动机的比功率约为362千瓦千克，比容积为2949千瓦米3左右。直升机旋翼桨叶由木质和钢木混合结构发展成全金属桨叶，寿命达到1200飞行小时。桨叶翼型为非对称的，桨尖简单尖削与后掠，气动效率有所提高，旋翼升阻比达到73，旋翼效率提高到06。机体结构为全金属薄壁结构，空重与总重之比降低到05附近。已采用减振的吸能起落架和座椅。机体外形开始考虑流线化，以减小气动阻力。直升机座舱开始采用纵列式布置，使机身变窄。性能明显改善，最大飞行速度达到200250千米小时，振动水平降低到015g左右，噪声水平为100分贝，乘坐舒适性有所改善。

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