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桨盘固态性（DISC SOLIDITY）：所有桨叶的面积和与桨盘面积的比值，也称旋翼实
度
挥舞（FLAPPING）：在升力的作用下桨叶绕水平关节的垂直运动
阻尼（DRAGGING）：在阻力作用下桨叶绕垂直关节的水平运动。也称摆振
垂直飞行（VERTICAL FLIGHT）：直升机在垂直方向的上升和下降，由总距杆操纵
转换飞行（TRANSLATIONAL FLIGHT）：除垂直方向以外任何方向的飞行，由周期变
距杆操纵
变距（FEATHERING）：改变桨叶角以改变桨叶攻角
升力不对称性（DISSYMMETRY OF LIFT）：在某些飞行姿态下桨叶产生的升力不对称
相位滞后（PHASE LAG）：是指当有一个外力（改变桨叶角）作用到桨叶上时，桨叶
的挥舞效应将沿着转动方向滞后90º才出
现。这种现象也叫陀螺进动性
桨叶前缘：是指整个翼型中最先与气流相接触的部分。
桨叶后缘：（TRAILING EDGE）是指翼型中逐渐收敛的锥形部分能使气流流过翼型表
面产生流线型效应的点。
翼型的弦线；是一条假想的从翼型的前缘点到后缘点的连线，它用作测量翼型角度
的基准线。
攻角（ANGLE OF ATTACK）也叫迎角（ANGLE OF INCIDENCE）是指翼型的弦与相对
气流之间的夹角。
桨叶角（PITCH）是指桨叶翼型的弦与桨毂旋转平面之间的夹角，也称作变距角或
安装角。
第1.2 节升力
1.2.1 升力的产生
升力产生的原理目前有两种理论：当翼型在空气中运动时，气流与其接触将改
变方向，一种理论认为，当气流流过翼型上表面时气流加速，根据伯努利（BERNOULI）
的能量守恒定律，气流的加速将引起压力的减小，而流过下表面的气流则压力增大，
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下表面的压力大于上表面的压力，这个压力差将使得翼型向着压力差的方向运动，
这个压力差就是升力。
另一种理论认为，由于气流流过翼型时的攻角为正，气流流过下表面时将向下
反射，根据牛顿第三定律，任何一个力的作用都将产生一个大小相等、方向相反的
反作用力，气流的这种向下的反射作用将产生一个向上的反作用力，使得翼型向上
运动，这就是升力。
图1-4 是对第一种理论的描述，图1-5 是对第二种理论的描述，我们不想对这
两种理论的对错进行评判，从某种意义上来说，升力的产生也许是上述两种理论的
共同作用的结果。
图1-4 伯努利原理解释升力的产生图1-5 牛顿第三定律原理解释升力的产生
升力大小的计算通过下面的公式来进行：
L=½ClρV²S
其中：
L ： 升力Cl ： 升力系数ρ ： 空气密度
V ： 气流速度S ： 翼型面积
升力系数Cl 是指在给定状态下翼型能够产生升力的能力，升力系数的大小主要
取决于翼型横截面的形状。
空气密度ρ的测量单位是国际单位公斤/米²（Kg/cm²），用希腊字母ρ表示。
在公式中气流速度V 是以平方的形式出现，也就是说，如果其他因素保持不变，
升力的大小将随着速度的平方比而变化。
面积S 是指翼型的表面积，对于直升机桨叶来说它将是一个常数。
1.2.2 直升机翼型的选择
1 翼型
升力是由翼型产生的，翼型可以有不同的形状和尺寸，但产生升力的原理是一
样的，且翼型都有弯曲的表面和逐渐收敛的后缘。
直升机主桨叶最常采用的翼型是对称翼型，这种翼型的特点是上下两部分完全
对称，选择用这样翼型的原因在后面讨论。
气流
攻角
气流
升力
升力
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在进一步讨论之前，有必要介绍一些专用术语。翼型弯曲的程度叫翼型的弯度，
所谓大弯度翼型是指一个翼型的上表面的弯曲程度远大于下表面的弯曲程度。
相对气流是指作用在翼型上的所有产生升力的气流的总和。在受力分析图中相
对气流通常以矢量的形式来表示，也就是说，它既有大小，也有方向。
图1-6 和图1-7 分别为非对称翼型和对称翼型。
2 直升机桨叶翼型的选择
比较常用的直升机桨叶翼型是对称翼型，这种翼型具有高升阻比的特点，即在
允许的速度范围内从翼根到翼尖能够产生较大的升力，同时阻力较小。
但选择对称翼型的主要理由是它具有稳定的压力中心。压力中心是指升力在翼
型弦线上的作用点，在固定翼飞机机翼的翼型上，随着攻角的变化，压力中心沿着
弦线移动，这对于固定翼飞机来说问题不大，因为它的尾翼可提供纵向稳定性。而
对于直升机的主桨叶来说则是不可接受的，因为在直升机上桨叶的攻角在飞行中是
在不停地变化的，压力中心的不停移动将引起桨叶的扭转而使桨叶应力增加，同时
给飞行员带来额外的操纵要求。
对称翼型的压力中心的作用点与弦线的重心和变距轴基本重合，因此随着攻角
的变化压力中心作用点位置保持基本不变，这样可以减轻飞行员的操纵负担。
随着迎角增大，压力中心向前移动。
1.2.3 主旋翼
1 主旋翼
当旋翼转动时，每片桨叶都将产生升力，为了画受力图和受力分析的方便，我
们把每片桨叶产生的升力合成为一个力，这个力作用在桨叶叶尖旋转平面的中心，
且垂直于这个平面,这个力叫做旋翼有效力，也叫旋翼总空气动力。
图1-9 中的主桨叶形成一个倒锥体，桨叶与桨毂旋转平面之间的夹角叫做锥体
角，它的定义是桨叶的展向中心线与桨叶叶尖平面之间的夹角。
图1-6 非对称翼型图1-7 对称翼型
升力升力
旋翼有效力
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图1-8 旋翼有效力
锥体角的大小在任何给定状态下与下列三个因素有关：
1） 升力：升力越大，锥体角越大
2） 离心力：桨叶转动速度越大，桨叶产生的离心力越大，桨叶将越远离
桨毂，因此锥体角越小
3） 直升机重量：重量越大，桨叶必须产生越大的升力，因此重量的增加
将增加锥体角
图1-9 旋翼锥体角
实际上，在飞行中，直升机的重量在短时间里不会有明显的改变，因此对锥体
角的影响不会明显。
主桨叶是一个巨大的旋转质量体，在实际飞行中其转动速度基本保持不变，因
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