又是直升机,从一月到现在,全球已经发生好多次直升机坠落事件,而美国篮球巨星科比的坠机事件更是震惊了全球。科比乘坐的直升机是其自己的专机,当时飞机正在洛杉矶上空飞行,但是洛杉矶大雾弥漫,所以科比的飞行员在洛杉矶上空盘旋了6圈。但是大雾并未消散,所以直升机转向南飞,不幸撞山坠毁。我们可以看到,此次事故的直接原因就是极端天气:大雾。因为大雾遮断了飞行员的视线。
但是,对于任何飞行器,遭遇大雾、暴雨、雷击、强风都是不可避免。这就要求飞行员拥有高超的飞行技巧,在飞行前对飞机进行周密的检查,飞行前查阅飞行区域的气象预报,飞行途中对极端天气进行规避。这才是一个优秀的直升机飞行员需要的基本素质。而这次事故中,直升机性能并没有发生问题,但是飞行员却没有仔细了解飞行路线上的地形地貌,哪怕大雾突然袭击,根据机载雷达和电子三维地图也可以避开山峰。
科比的直升机是S76B,是一款非常优秀的民用直升机,年2月,其打破了苏联米-24直升机保持的12项国际飞行记录。中国交通部的救助打捞局就曾经购买10多架,用于海难事故的救助。其飞行速度快,安全记录很好。其娘家西科斯基直升机公司也立即发表声明:S76系列实力不俗,至今已经交付了超过架,在搜救、空中救援和VIP救护发挥了重要作用,言外之意:这个锅我们不背。
直升机作为一种高度复杂的机械,其事故发生率是固定翼飞机的数倍,是运载火箭的数十倍(虽然其发生事故的影响很大,但是发生率很低),所以S76做到上述成绩是非常了不起的。因为直升机是旋翼机,如果失去动力或者操控系统出现问题,就没有任何挽救措施,只能靠旋翼自旋坠落,靠着起落架来缓冲撞击力。这一点在电影《黑鹰坠落》中清晰可见。除了俄罗斯的卡52直升机可以弹射逃生,其他的直升机都只能靠抗坠毁的机身和起落架来自救。
直升机靠旋翼切割空气来获得升力,旋翼是一个长条型的斜面,切割空气的同时,空气也会给旋翼一个相反的力,这一点牛顿老人家早就告诉我们了。这个力可以分解为一个向上的力和一个平行旋翼底面的力,向上的力就是分力。直升机向前飞行时,旋翼的根部的变距铰会转动,导致转到机身后面的旋翼沿机翼轴线发生偏转,导致转到机身后面的旋翼升力增加,大于转到机身前部的旋翼的升力,这个升力的合力就可以让直升机向前飞行,其他方向的飞行也是同样的原理。
怎么样才能让转到机身后部的旋翼发生上述转,而转到机身前部的旋翼不偏转呢,者就要靠动环了。动环在旋翼盘面下方,靠着扭力臂和桨毂连接,其中部就是旋翼轴。扭力臂可以想象成弯曲的手臂,手里拿着动环,这样四只手臂拿着动环就可以让其在四个方向上下移动。动环上又连接着变距拉杆,变距拉杆又可以拉着旋翼沿旋翼轴转动。所以,动环不同方向上的上下移动就可以带动旋翼做上述运动,从而让直升机的旋翼面发生偏转,和尾桨配合让直升机沿任意方向飞行。
动环是和桨毂、旋翼轴一体的,所以要实习不同方向上的上下移动,就需要不动环,不动环和直升机的操纵机构连接,飞行员的操纵可以传递到不动环,不动环会在四个方向上发生上下移动,这个动作会通过滚动球抵到动环上,直升机就能沿不同方向飞行。所以直升机的飞行控制是非常复杂的,S76要做到上述成绩,实属不易。科比的遇难不是技术故障,而是极端天气。只愿每一架直升机都能够平安返航!(利刃/ZH)