短短50年里直升机发展究竟发生了什么？导致现在机型差别巨大！

今天我们看到的直升机各种各样，直升机进化中究竟经历了什么样的变迁，造就了现在这种局面,为什么各种直升机差别这么大？？着迷直升机这么久了，终于可以动手制作了，今天我们带着问题来考虑，我准备做一架什么样的直升机？

各种造型特异的直升机是怎么产生的

各种造型特异的直升机是怎么产生的

昨天试着做了一点旋翼材料试验，还基本满足，我们把部件放一边，从整体布局来考虑，这个作品是什么样式的，要想明白这一点，我们就不得不重新演化一下直升机的进化过程

在这里，先提一个有趣的问题，这两年为什么忽然间冒出了无人机这个新鲜玩意，尤其是四旋翼的，满市场都是，好多大公司也都推出了性能优越的无人机，而且价格不菲，那么，这种形式的多旋翼飞行器是怎么冒出来的？？是近几年才发明的吗？他的性能比直升机更强吗？

四旋翼航拍无人机是怎么出现的？

前面我们已经论证出了飞机可以飞上天空，随着科学技术和发动机工业崛起，人们已经成功的将飞机升空了，今天我们面临着升空以后的第一个问题，就是操控，也就是控制，怎样才能控制着直升机在空中前后飞行，转弯。。

然而，升空以后没有等到开始控制前进后退，就诞生了一个不大不小的问题，也正是这个小小的问题，影响了直升机发展的历史，用了整个世纪来演变这个问题，那就是随着旋翼的高速旋转，飞机升空以后，机体脱离地面的摩擦，悬吊在空中，这时候，整个飞机的机身是没有任何摩擦力的，于是出现了一种现象，飞机的机身会随着旋翼旋转的方向开始一起转动，并且会越转越快。

设想一下，在一个陀螺的主轴上或者电机的主轴上安装一个轴承，陀螺或者电机高速旋转的时候，这个轴承及时很小很小的摩擦，是不是也会随着主轴旋转起来，因为外圈没有任何摩擦力，及时相对于内圈很小的摩擦力，也是可以带动的，所以出现了直升机的整个机身随着旋翼的旋转而转动的情况！这个现象用专业的词语叫做反扭矩！

那么，出现了问题就要解决，怎样解决反扭矩带来的难题呢？直升机历史就此开始分裂，就像三国演义一样，各有各的想法，每个人有自己的解决办法，于是分成了几个路线，大致是这样产生的：

一、第一种想法：既然是由旋翼旋转产生的扭矩带动机身旋转了，那么我们就再产生一个相反的扭矩，那就再加一个相反旋转的旋翼吧，于是出现了第一种分裂现象，一根主轴上有上下两层螺旋桨，他们向相反的方向旋转，这样就可以彼此产生相反的扭矩，这样就不会跟随着转动了，这个办法解决了这个问题。

一根主轴上两层旋翼

但这种做法的缺点是，一根主轴上两层旋翼还要正反转，这个技术难度和制作工艺太复杂了。

二、第二种想法：一个旋转的旋翼产生了旋转的扭矩，那我们也增加一个相反旋转的螺旋桨，比如我们做成两架飞机，一架向左旋转，一架向右旋转，中间用一个支架把他们连接起来就可以了，这个方法同样也解决了这个问题。

两个旋翼中间由架子链接

这种想法的缺点是：左右两架直升机需要同步操作，同时起飞和降落，操作难度比较大，于是后来又演变了另一种形式，前后两架直升机，两个旋翼前后布置，这样会减少冲突带来的不平衡，但是依然很难操控。

三、第三种想法，既然左右两架和前后两架都可以飞行，那么我们有四个旋翼分别向相反的的方向旋转，这样就可以平稳起飞并且抵消了旋翼带来的旋转了， 这种方法也成功了，这种方法的缺点就是：四个旋翼平衡太稳定了，在后来的前后左右转弯操控的时候带来很大的麻烦，这个我们以后再讲

四个桨叶同时相反旋转一个支架连接

全世界各国科学家飞行爱好者，和发明家，想出各种各样的方法来解决旋翼带来的不大不小的麻烦，不断地经过尝试，有经过不断的摸索，逐渐淘汰了不成熟的想法，同时也诞生出各种新的想法和思路，就这样不断地各种实验机型问世，经历了漫长的半个世纪，后来俄国人诞生了另一种奇特的想法：

为了抵抗主旋翼带来的扭转力，我们在飞机的机身上安装一个可以产生推力的小的螺旋桨，像固定翼飞机的螺旋桨一样朝向侧面推动，产生推力来抵消主桨带来的扭矩，由于反扭矩产生需要很大的力，于是在机身延伸出很长的支架来利用杠杆的作用产生力臂，这样就可以用较小的推力产生较大的反扭矩，这就是我们看到的现代直升机的雏形，带有尾桨的直升机。

带有尾桨的直升机雏形

怎么样， 精彩的直升机进化史，同样残酷的淘汰史，历史的车轮是不会停止的，优胜略汰是自然地法则，直升机也不例外。最终会留下优越的产品，淘汰落后的机型。

但是，每一种想法的出现都不是灵光一闪，每一种机型的诞生都是一代人的心血，甚至是一个国家举国之力进行试验，就像一个母亲襁褓中的孩子，呕心沥血培养出来的，及时不成功，那么后来也会看到他们的影子，下面我们就盘点一下，最初的那些想法最终都进化成了什么：

一、一根主轴上的两层相反旋转的桨叶，简称共轴反桨，这是一款想法很独特的机型，尽管技术难度和工艺相对复杂，但是在现在先进的加工工艺和材料面前，相比他的优越性能，人们还是将其发扬光大，其中以现代俄罗斯的卡-50和美国的X2最为著名

俄罗斯卡---52武装直升机

二、左右两个旋翼的直升机，操控很困难，需要很高的平衡度，前期缺点不是很明显，到了后期，这种方式的飞机进行前进和转弯，同步度要求很高，于是逐渐被淘汰，但是依然没有被放弃，后来出现在了水平两翼的倾转旋翼机上，这就是美国著名的V-22，鱼鹰倾转旋翼机。

三、相对于左右两个旋翼的难度，前后两个旋翼的飞机在起飞和前进转弯等过程中，所受影响较小，所以逐渐发展成稳定的形式而被保留了下来，这其中最为著名的也是美国的CH-47，大名鼎鼎的“支奴干”运输机，以其优越的性能被广泛称赞。

四、四个旋翼的直升机，我们重点要说的，他是有着独特的性能，四平八稳，不需要很高的操控和平衡度就能飞行，但是后期人们发现，他不仅制作结构复杂，耗费大量的油料，而且最为致命的的是，在变矩结构并不成熟的时候，这种飞机的操控很慢，就是很难向前向左向右飞行，很难拐弯，并且无论如何飞行速度都不会很高，他确实很稳，这样的性能是他在战争中并不受青睐，而最终被淘汰掉，因此这种四旋翼飞机是百年前的产物，并不是最近才被发明出来的。

有人说，他不是被淘汰掉了吗。怎么会又突然出现，这个问题非常好，历史是必然的产物，存在即为合理

21世纪初，突然一些四旋翼的出现，莫名其妙的风靡全世界，原因很简单，他最主要的性能就是稳，平衡，所以在今天，他广泛被用来航拍，就是因为他稳定的优点， 而他难于控制 的缺点呢？？？在电子科技高度发达的今天，用电的控制，完美解决了这一难题，从前那种用内燃机的机型，需要变矩操控的飞行，今天用电机替代，只需要微量电流的变化，就可以完美改变飞行姿态，结构上也不需要变矩结构了，非常的简单，并且可以根据程序实现完美的飞行，这也是他今天重新登上历史舞台的原因。我们要明白，是电子科技解救了他，现在使用内燃机动力的四旋翼依然没有，依然是那个原因。

最后，我们迎来了历史上最成功的思路，带有尾桨的单旋翼直升机，他成功的引领了历史，结构简单，性能优越，操控性好，从美国著名的“阿帕奇”“黑鹰”到我国的“直九”“直十”，都是性能优越 的机型，包括全世界各种各样的民用机型，工程、救援、医疗、等等机型，他涵盖了全世界直升机95%的机型，因此说，这种布置方式是一种非常成功的方式。随着技术科学和材料科学的进步而一举领先世界。

美国阿帕奇

10中国武直10

直升机的进化形态我们已经了解了， 那么我们最终很明显，前辈们用鲜血和时间带给我们的经验。我们还要再去尝试吗，我决定从最成熟的机型单旋翼带尾桨的机型入手，开启我的直升机制作之旅。

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