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或后端，机身将出现低头或抬头的现象。
在前飞状态旋翼旋转平面向前倾斜，旋翼有效力向前倾斜，作用点在机体重心
的后部，机体会产生低头姿态，飞机重心位置随之改变直到作用点与重心重合，旋
翼旋转平面前倾角越大，直升机的低头姿态幅度越大。
现代直升机的主旋翼轴（也叫MAST）在设计时做成不完全垂直，而是略向前倾
斜，这可以使在前飞时机身能基本保持水平，提高乘客舒适度，尤其在低头姿态较
大时，效果更明显。实现主旋翼轴前倾的办法是在安装时将主减速器前倾一定角度，
因此，在地面如果要想使机头完全水平，机尾就会显得略低。
如果重心在规定范围之后，直升机悬停时会出现较大幅度的抬头姿态，因此必
须将周期变距杆前推才能保持住悬停状态。这将严重影响直升机的飞行速度，因为
杆的前推使得至限动位置的行程减小。
直升机的横向重心位置也很重要，如果重心太靠左或右，周期变距杆同样要移
动一定量来保持飞机的姿态，因此周期变距杆左右行程受到限制而影响飞机的左右
飞行。
图1-38 主桨的不稳定性
重心
旋翼有效力
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1.9.4 天气对起飞重量的影响
升力公式： L=1/2CLρV²S
在此公式中与天气有关的参数是空气密度ρ，空气密度的变化将改变翼型产生
的升力。主桨必须产生足够的升力来平衡直升机的重量，同时产生足够的推力来保
证直升机的飞行，密度越小，产生的升力越小。
天气的影响如下：
1） 温度：
温度越高，空气密度越低，产生的升力越小，因此在热带地区飞行直升
机的最大起飞重量下降。
2） 湿度
湿度是指空气中水蒸汽的含量，湿度越大空气密度越小，升力也越小，
因此湿度大使直升机的起飞重量减小。
3） 气压
大气压力越高，空气密度越大，主桨能够产生的升力越大，直升机的载
重也越大。
1.9.5 直升机振动
直升机振动在后面章节进行详细地分析，在这儿只做简单介绍。
直升机由于转动部件很多，不可避免地存在振动。应该尽可能地将振动水平限
制在一个规定的标准内。否则，将影响直升机的舒适程度，严重时将影响和破坏其
的结构强度。飞行员和机务维修人员都必须掌握直升机振动的类型和引起振动的原
因。了解直升机振动应该从振动的频率、振动的幅度、振动出现的方式和对直升机
的影响等方面入手。
转动部件的振动一般与其转动频率相同，而直升机上部件的转动速度各不相同，
因此振动频率是识别振动来源的一个主要指标。振动按频率一般分为三类：低频振
动、中频振动和高频振动。
必须注意，所有的直升机出现振动如有疑问都应参考机型维护手册。例如，贝
尔直升机的高频振动来自于尾桨而中频振动则可能来自于滑撬的松动等。
考虑振动的幅度或者说振动的严重程度以及转动速度、飞行速度等其他因素，
可以准确地找到振动的来源。
驾驶员飞行后的反映对分析振动产生的原因非常重要，他不仅能够说明振动的
频率、幅度，同时能指出振动出现的方式，即出现在操纵系统上还是在机身结构上
等；他还可以指出振动发生的阶段，如发生在悬停时还是在飞行过程中等，以及产
生振动时直升机的速度等等；还应该明确振动产生后对飞行有无影响，如有无造成
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直升机的横向或上下的摆动等。
对各种主桨系统来说，最常见的振动原因是桨叶锥体偏差。因此首先应该在地
面进行桨叶锥体的检查，符合要求后再进行悬停状态的检查。一般振动可以分为两
种形式：垂直振动和横向振动。
两种振动形式都与发动机功率有直接关系，输出功率增大振动增大，尤其是垂
直振动更明显。
在海上平台飞行降落过程中，振动产生时会在脚蹬上感觉到大幅度的抖动。驾
驶员这时应该减小尾桨叶的桨距来克服这种振动，否则振动越来越严重会造成尾桨
叶的故障。尾桨叶不平衡或者尾桨轴承故障会使这种振动迅速加剧。
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第1.10 节尾桨
1.10.1 尾桨
有些直升机的设计不采用尾桨系统，而采用双桨系统且转动方向相反，但绝大
多数直升机采用单主桨系统和尾桨系统。
牛顿第三定律指出，任何物体受到外力的作用，必将产生一个与作用力大小相
等、方向相反的反作用力。当直升机主桨在发动机的驱动下按某个方向转动时，一
定会有一个与转动方向相反的反作用力试图使飞机反方向转动，我们把这个反作用
力称作发动机反扭矩。
很明显，让机体在主桨转动时反方向不停地转动是不可接受的,因此在飞机上必
须安装尾桨系统以产生一个侧向力偶，其方向应与发动机反扭矩力偶相反，图1-39
是力偶示意图
图1-39 作用在直升机上的力偶示意图
尾桨可以安装在机身尾梁的任何一侧，现代西方直升机主旋翼的转动方向通常
是俯视逆时针方向，此时如果尾桨装在尾梁左侧，叫做推力尾桨，装在右侧叫做拉
力尾桨。
发动机反扭矩随着发动机功率的变化而变化。因此尾桨产生的平衡力偶也必须
随着功率的变化而变化。通过操纵脚蹬的方式改变尾桨桨叶角大小可以实现以上目
的，操纵原理与固定翼飞机的方向舵类似。
脚蹬的操纵符合人的习惯，即左脚蹬向前直升机左转，反之亦然。左脚蹬向前
发动机
反扭矩
发动机
反扭矩
尾桨推力
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时尾桨桨叶角增大，尾桨平衡力增大，尾梁将向右偏转，机头则向左偏转而实现飞
机的左转。
右脚蹬向前直升机右转。右脚蹬向前时尾桨桨叶角减小，尾桨平衡力减小，尾
梁将向左偏转，机头则向右偏转而实现飞机的右转。
但苏制直升机尾桨的操纵则完全相反，左脚蹬向前飞机将向右转而不是左转。
因此可见，直升机尾桨除了能平衡主桨的反扭矩外，还提供直升机的航向操纵。
前面学过了自转，自转是当直升机发动机失效后无法驱动主旋翼时能够安全着
陆的一种方法。如果因发动机失效无法驱动主桨，尾桨产生的平衡力偶不再用于平
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