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但大转速将引起较大的阻力，同时叶尖处气流产生的涡流也将引起较大的阻力，
因此该点的阻力分量很大，如图1-29（c）。
将升力分量和阻力合成后得到自转力，此时又为负值。自转力的水平分力又与
桨叶转动方向相反，将使桨叶减速。
图1-29（a）叶根
升力
自转攻角8°桨叶角
翼弦
自转力为负
阻力
旋翼转速
下降速度
自转相对气流
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图1-29 （b）理想点
图1-29（c）叶尖
综上所述，自转力在桨叶的两端为负值，在桨叶的中部为正值，因此，在桨叶
上必定有两个点自转力为零，如图1-30。
负的自转力使桨叶减速，正的自转力则使桨叶加速，如果正和负的自转力大小
相等而方向相反，则可以互相抵消，桨叶保持匀速转动，既不加速也不减速。
升力
自转力为正
阻力
4°桨叶角
翼弦
旋翼转速
自转相对气流
下降速度
升力自转力为负
阻力
1°桨叶角
翼弦
自转攻角
自转相对气流
旋翼转速
下降速度
自转攻角
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图1-30 自转力分布
在自转下降过程中影响实际旋翼转速的因素有很多，但是在各条件下转速一定
是恒定的。
如果此时出现外力，如阵风影响，旋翼转速将增大，沿桨叶展向攻角会变化，
这是因为“转动诱导气流”分量会增大，沿桨叶展向每个点的合力自转力也会改变，
最终的影响是图1-30 曲线将向桨叶叶根方向移动，内侧的负值区域减小而外侧的负
值区域增大，自转力的正值区域将更靠近转动轴，自转力臂减小。由于外侧的负自
转力增大，力臂又长，总体结果是使桨叶减速。当桨叶减速时，自转力再次发生变
化直到桨叶恢复到其原来的转速状态而保持恒定。
通常来说，自转时的主桨转速会比正常飞行时的转速高，这是因为此时的转速
必须满足以下条件：一要保证有足够的转速，二要产生足够的升力而不致引起下降
率过大。自转时对旋翼转速的主要限制是桨叶的离心载荷将影响桨叶的强度，除了
这个考虑之外，在自转下降时自转的旋翼转速当然是越大越好。
改变自转旋翼转速的方式有以下几个方面：
1） 总桨距操纵回路的调节
总桨距杆在放到其操纵的最低位置时主桨的转速将最大，如果这个最低位置在
操纵系统调节时设置得太高，自转旋翼转速会太小，此时驾驶员将没有办法增大转
速。如果设置的位置过低，自转转速过大时驾驶员则可略提总桨杆以减小转速。
2） 直升机重量
直升机重量越重，自转下降率越大。下降率越大，下降诱导气流越大，旋翼自转
转速越大，此时也可通过控制总距杆位置来控制转速。
3） 飞行高度
高度较高对转速的影响有两个方面，由于高度高空气密度小，升力减小，下降
率增大；同时阻力减小而转速增大。转速的控制仍然是通过总距杆位置。随着高度
下降，密度增大，总距杆也需略微放低以适应转速变化。
自转力为正
前缘
后缘
叶尖
叶根
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4） 飞行速度
直升机在自转下降时仍处于直接飞行状态，当飞行速度增大到某个值时桨叶的
阻力会最小。
必须认识到从正常飞行状态过渡到稳定的自转飞行状态并不是瞬间就能完成
的，因此自转飞行必须要有一个最低安全高度，如果直升机处于最低安全高度以下，
安全自转落地是不现实的。
在各机型的飞行手册中都用图表的形式给出了本机型自转飞行的危险高度，图
1-31 是其中的一个例子，图中在零飞行速度时飞机的自转安全高度是400 英尺，随
着飞行速度的增加，安全高度值减小，直到飞行速度超过65 节时，由于速度较快，
离地面太近则无法完成自转落地了，这时至少飞机高度要在50 英尺以上方可保证飞
行的安全。
图1-31 某机型自转安全高度
400 英尺
高
度
50 英尺
飞行速度45 节65 节
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2 拉姿态
前面讨论了自转下降中由于向上的相对气流的影响直升机操作和控制的原理和
方法，自转的下降率虽然可以控制，但仍然偏大，因此驾驶员在落地前必须减小下
降率以获得柔和的降落。
驾驶员在落地前需要采取的动作叫做拉姿态，是指修正直升机落地前的姿态和
旋翼旋转平面的姿态。
下降率矢量是由水平（飞行速度）矢量和垂直（垂直速度）矢量合成的，水平
矢量的大小取决于周期变距杆的位置，而垂直矢量取决于总距杆的位置。驾驶员在
落地前实际上是要减小水平和垂直速度以减小下降率。
在选定的降落区域上方约50 英尺的高度，驾驶员应向后带杆（周期变距杆），
这使旋翼旋转平面后倾，直升机变成明显的抬头姿态，并出现以下情况：
1） 随着旋转平面的后倾，桨盘与相对气流间的攻角明显增大，如图1-32。
图1-32 （a）下降中（b）拉姿态
2） 攻角增大将使升力矢量增加，旋翼转速增大，自转力增大，增大了用于平
衡直升机重力的升力，减小垂直速度。
3） 由于桨盘向后倾斜，使得旋翼有效力也向后倾斜，其水平分力也变成向后
以减小水平速度。
同时由于拉姿态引起旋翼转速增大可以进一步减小直升机的下降率。
拉姿态时直升机抬头，处于机头朝上状态，落地前驾驶员必须再把直升机恢复
到水平状态。因此首先应将周期变距杆前推至中立位，同时提总距杆以增大旋翼有
效力，这样可以逐渐减小下降率直至为零，直升机方可落地。但此时飞机仍有一小
部分的剩余前进速度，所以落地后通常直升机仍会向前滑出一段距离才会完全停止。
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第1.8 节相位角和陀螺进动
1.8.1 相位滞后
当在直升机的桨叶上施加一个变距的外力时，将引起桨叶的挥舞，但挥舞沿旋
翼的转动方向滞后90°。
对这种现象解释的理论有很多种，但最普遍的一种理论认为，直升机主桨叶在
飞行中是一个转动的物体，具有陀螺的进动性。陀螺进动性原理指出，当一个外力
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直升机全方位讲述1(7)
