纵列式双旋翼直升机飞行控制律建模

一、纵列式双旋翼直升机气动特性

纵列式双旋翼直升机在前飞时，会出现严重的迎角静不稳定和速度静不稳定情况，这是纵列式双旋翼直升机非常不利的气动特征。但在悬停、低速飞行和前飞状态下，纵列式双旋翼直升机具有较大的俯仰阻尼，这是一个非常有利的气动特征。纵列式双旋翼直升机类同于固定翼飞机是静稳定系统，姿态内回路无需角速率闭环稳定。

二、纵列式双旋翼直升机操纵模式

1. 俯仰轴的操纵模式

反向改变前后旋翼的总距，产生前后旋翼的差动升力来实现俯仰轴的操纵。

2. 横滚轴的操纵模式

同向改变前后旋翼的横向周期桨距，产生横滚力矩来实现横滚轴的操纵。

3. 偏航轴的操纵模式

反向改变前后旋翼的横向周期桨距，产生偏航力矩来实现偏航轴的操纵。仅操纵方向杆时，前后旋翼桨盘向左右相反倾斜，直升机绕机身中心轴线旋转；若同时操纵方向杆和副翼杆时，则直升机可能绕前后旋翼中心轴线旋转。

4. 高度轴的操纵模式

同向改变前后旋翼的总距，得以同时改变前后旋翼的升力来实现高度轴的操纵。

由于纵列式双旋翼直升机前飞时存在严重的速度静不稳定，为了改善速度静稳定性以保持正的纵向杆位 / 空速梯度，在后旋翼的总距控制回路中需接入根据空速的变化自动改变后旋翼的总距值，以获得正的纵向杆位 / 空速梯度。

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