直升机贴近地面悬停时,在地面效应的影响下,旋翼气动性能提升,可利用比在远离地面飞行时更小的功率和桨距维持直升机飞行。那么,这一现象是否会受到某些因素的影响,导致旋翼气动性能不升反降呢?
是的!
入流再循环现象:直升机贴近地面悬停时,一些通过旋翼桨盘的空气会再次循环、第二次通过桨盘,使得桨盘局部区域的入流速度增加、有效迎角减小,从而导致旋翼拉力的损失。如下图所示。
实际上,除了直升机在一个较为平坦、光滑的地面上方悬停,很多情况下都有可能出现较大的拉力损失。比如,一架直升机悬停在长势旺盛的草丛或相似类型的地面上方,由入流再循环造成的旋翼拉力损失很可能会超过地面效应带来的有益影响,导致直升机需要消耗更多的功率,如下图所示。
当直升机悬停周围有任何障碍物阻止旋翼尾流平滑扩散时,入流再循环现象也会比较明显。比如,在建筑物、围栏或悬崖侧面悬停,会造成严重的旋翼入流再循环,使得旋翼拉力损失,如下图所示。