直升机边条翼结局方案—概述 历史与应用

> 前言> 本篇大致介绍了边条翼是什么，怎么来的，用在哪了这几个问题，边条翼的原理、技术逻辑和特点将会在下一篇相关文章中介绍，敬请期待。

尾桨效能损失（LTE）一度都曾是直升机所需面临的重要问题之一。若是直升机驾驶员无法正确通过操纵来应对这一问题，LTE甚至能致使直升机坠毁。

上世纪80年代，NASA Langley（兰利）研究中心开始与军方一道致力于通过气动布局设计解决直升机尾桨效能损失（LTE；loss of tail rotor effectiveness)的问题。

Henry Kelley 就是当年该研究团队的成员之一（现已退休），他表示：“从我们的风洞测试结果中，我们发现直升机机身对于直升机方向控制的需求是能做出一定的贡献的。”

该研究团队发现——直升机主旋翼的下洗气流将会绕着尾梁进行加速运动，从而导致了意料之外的气压变化并对直升机的操纵产生了不利影响。

再进行了一系列的风洞测试和数值仿真计算之后，该研究团队发展了一项用于应对该问题的解决方案，也就是本文地主角：直升机边条翼。

在常规的飞行器专业术语中，边条翼就是一种在飞行器机体外侧（连接在机体上）突起的微段，边条翼的作用一般都是用来提升气动效率或者稳定性。

Kelley 表示他们团队通过试验和计算，认为这种“给直升机尾梁加装边条翼”的做法可以改变旋翼下洗流绕尾梁的运动方式，从而使得那些意料之外的气压变化消失。而在该项目完结之时，研究团队决定使用“双边条翼”——两个边条翼一高一低安装在直升机尾梁之上。测试数据表明双边条翼的气动布局提升了直升机的稳定性，这也意味着直升机的气动效率得到了提升。

可惜的是，兰利研究中心从未将该项技术商业化。直到上世纪末，Robert Desroche（BLR航空公司的老板，他既是一名空气动力学家同时也是一名飞行员）读到了兰利直升机研究团队关于边条翼的一篇文献。

Dave Marone，BLR航空的副总表示：“Desroche 看到兰利的论文里关于边条翼技术对气流控制以及脚蹬裕度的改善之后，认为通过该项技术可以在不需要尾桨提供额外的不必要对的能量的情况下还可以提供足够的反扭矩。”

这对于那些负载巨大且需要长时间进行悬停的直升机驾驶员来说非常的重要。

BLR最后获得了兰利该项技术的“专利独占许可证”。有了这张许可证之后，BLR就开始积极参与到直升机行业中。通过将该项研究的成果落地，BLR开发了一系列的产品。边条翼不是什么新概念，它早在船舶行业中应用了几百年。但是BLR通过优化设计的方法将该项技术手段成功应用到了直升机的尾梁上，并且确定了边条翼的最佳安装位置和安装长度。最终，该公司为他们的双边条翼技术申请了专利并获得了FAA的适航许可。

加装了BLR双边条翼系统的直升机广泛应用于紧急医疗救援、消防灭火、人道搜救、离岸石油勘测、军事等多种行业，一般来说，不加装BLR双边条翼系统的直升机其负载往往只有加装了的直升机的80%~90%。

此外，给直升机尾梁加装双边条翼相比于其他改造本就是相当容易的事。就像兰利研究团队曾确认过的——仅仅只要加装合理的双边条翼，直升机就将获得更好的性能和更高的效率。

Marone表示：“双边条翼能够从主旋翼的下洗尾流中回收能量，创造性地通过尾梁来提供10%的反扭矩。加装了双边条翼之后，一侧的气流将被阻滞，而另一侧则仍然保持原样，这为Bell 412EP中型直升机增加了91％的有用载荷。”

这就意味着气动损失和经费的降低，尤其是对那些大负载直升机而言，效果更为显著。

Marone 相信通过与NASA的合作来将边条翼技术融合到他们的产品中，BLR能够对多种型号的Bell直升机性能进行改良。

未完待续——下一篇主讲边条翼的原理和技术特点。