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一文读懂螺旋桨环和杆

发布时间:2024/6/3 10:29:39   
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对于刚接触具有反桨功能的螺旋桨朋友,对于β杆和β环的作用,往往难以理解,很多资料也没详细讲述其工作原理。他的名字并不像变距杆或整流罩等这样直观,可以顾名思义;从其名字上很难推测出其用途。所以,今天达芬奇就来同大家讲述下β杆和β环。

在讲述β杆之前先介绍两个的专业术语,即油门杆的α范围和β范围,见下图:

α范围:发动机油门杆在空中慢车至最大油门之间的变化区域;

β范围:发动机油门杆在空中慢车状态至最大反桨状态之间的范围;

简单来说就是,有关β的所有设备都是在β范围内发挥作用的,在β变化范围外不作动。了解了这个概念后,我们就容易理解下面有关β的概念。

β环和β杆是什么

β杆和β环是在螺旋桨上,在β变化范围内才起作用的杆和环;

β环见下图所示,β环顾名思义就是一个圆环,圆环同螺旋桨相连,一方面随螺旋桨一起转动,另一方面在最小桨距角附件及以下,随着桨距角的改变而向前或向后移动。

β杆实物图如下图所示,虽然各个发动机和螺旋桨的β杆样式不同,但形式都同下方一致;β杆均是连接β环,β活门以及燃油量调节单元的连杆。其中β活门的作用我们下面再详细介绍。

β环和β杆的作用

β杆的作用主要是将螺旋桨桨距角(下称“桨距角”(pitch))的变动,与β活门的关闭和燃油流量调节杆的移动三者联动起来,其中β环的主要作用有两个:1,防止桨距角减少到最小桨距角(fine)以下;2,在反桨状态下,以及流量调节杆不改变情况下,保持桨距角的不变化。我们在之前讲到,β环和β杆都是在β范围内才会作动的装置。如图所示,为β环及连接示意图和实物图。

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β环通过拉杆与β环推拉器相连;如下图所示,当飞行器下滑降落时,油门逐渐减少至空慢状态,螺旋桨转速也在CUS(螺旋桨等转速控制器,亦称调速器)控制下将螺旋桨桨距角逐渐减少,直至靠近最小桨距角(fine),此时气缸便逐渐移动至β环推拉器处,若继续减少桨距角,气缸便会推动β环推拉器往前移动,而β环推拉器与β环固连在一起,于是带动β环一起移动,β环与β杆相连,β杆便会向前拉动β活门,使β活门关闭,从而使桨距角停止变动,维持在最小桨距角状态。

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当移动到最小桨距角状态后,再减少油门,桨距角将不会改变。此时若要改变桨距角,只能通过调节燃油流量调节杆(FCU)进行调节(如下图所示),此时通过拉动FCU控制凸轮,然后通过换向凸轮机构及推拉杆,进而带动β杆移动,β杆又带动β活门的开启,进而使螺旋桨缸压再次升高,进而推动螺旋桨桨距角继续减少;

但此时应该注意到,随着桨距角减少,进而带动β环再次向后移动,β活门会再次关闭,此时桨距角将继续保持不变。这样的设计可以保证桨距角始终随着流量调节杆缓慢移动改变,而不会出现急剧减少导致反桨阻力过大的情况发生。同时,在航空业,时刻把安全设计作为第一位考虑,为了防止β活门失效,进而引起空中反桨或反桨角度过大问题,会专门备份设定一个“桨距锁紧电磁阀”,一旦β活门失效,便可立即自动起动此电磁阀,以维持恒定的桨距角。

最后再通过一段视频,让大家直观全面了解下β杆和β环。

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好啦,今天达芬奇科普关于β杆和β环的介绍就到这里了,有任何疑问都可在下方留言。



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