人類一直有擺脫地心引力, 駐足藍天的夢想。 隨著科技進步, 如今人們可以借助飛機在天空中翱翔。
直升機是如何完成懸停的呢?
在上一期節目裡, 驗證者通過水下懸停與熱氣球空中懸停, 得到了利用水的浮力與空氣的升力進行淩空懸浮的真實感受。
而通過探究蜂鳥在空中的懸停時刻我們發現, 翅膀的拍打頻率是保障體形瘦小的蜂鳥, 在進食時不被大風刮跑的決定因素。
本期節目, 《原來如此》的驗證者將通過探究直升機懸停的原理, 以及通過直升機的乘坐和操作體驗, 感受懸停, 控制懸停, 最終實現能夠自由懸停直升機的目的。
《懸停的奧秘(下)》
【第一環節】竹蜻蜓
為了研究直升機究竟是如何做到精准控制升力與速度, 甚至可以實現淩空懸停的, 我們準備從竹蜻蜓入手。
製作竹蜻蜓
— 竹蜻蜓 · 製作步驟—
選材原由:為什麼古人用竹子做竹蜻蜓?因為竹子韌性好、結實。
我們選擇:我們選擇了同樣材質很輕且有一定韌性的航空輕木為材料,
製作工具:航空輕木、尺子、裁紙刀、鉛筆。
製作步驟:裁切木板,
竹蜻蜓升空實驗
驗證者手中飛出去的竹蜻蜓在空中先是上升一段時間隨後下降, 看似並沒有在空中懸停。 但是通過高速攝影我們發現, 其實竹蜻蜓在上升到一定高度時懸停住了幾秒鐘, 隨著螺旋槳轉速降低, 竹蜻蜓就隨之落了下來。
【第二環節】直升機
外形和竹蜻蜓相似的直升機, 是帶有發動機提供持續動力的, 而且在所有飛機中, 直升機的功能最多, 它不僅可以朝前後左右四個方向飛, 還可以垂直起降, 所以它不需要跑道就可以起飛。
那麼, 直升機又是如何憑藉一個巨大的旋翼, 完成朝任意方向飛行並且隨時懸停的呢?飛行員又該如何操作, 才能保障直升機在懸停過程中萬無一失呢?
直升機飛行原理
— 直升機 · 飛行原理—
直升機升力:通過總距杆調整旋翼的迎角(傾斜角度)改變直升機升力。
飛行方向:通過調整操控杆改變羅盤傾斜方向, 從而改變直升機飛行方向。
避免自旋:通過尾槳產生反扭矩, 避免直升機自旋。
驗證者駕駛直升機挑戰懸停
低空懸停
驗證者找到了2號停機坪作為參考, 試圖駕駛飛機懸停在停機坪上方, 而教練此時把駕駛權交給了驗證者, 虛扶著操控杆, 在一旁保駕護航, 不出危險的情況下儘量讓驗證者獨自操控。 驗證者能克服緊張心理完成懸停嗎?
通過驗證者的嘗試, 他可以駕駛飛機完成低空懸停。
原來, 旋翼可以給直升機提供向上的升力, 當升力與重力相等時,
高空懸停
當驗證者想繼續挑戰高空懸停時失敗了, 因為驗證者的駕駛經驗不足, 他在高空不能找到合適的參照物, 因此無法完成懸停。
在直升機的懸停過程中, 瞄準參照物是必不可少的一環。 一旦沒有參照物作為參考, 直升機懸停時將很難找准方向, 特別是水上救援時, 在水面上空懸停, 天空和周圍的景物會倒映/倒影在平靜的水面上, 而這種現象極易造成飛行員視覺上的判斷失誤而墜落水中。
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盡在節目中哦!
節目播出的同時,
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主播為你講述更多節目內外的好玩故事!
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重播時間調整
各位小夥伴,4月2日因節目排播調整,故《原來如此》本期《懸停的奧秘(下)》節目重播在4月9日下午14:02。下一期新節目於4月9日晚17:15播出,特此通知,望大家奔相走告!
原來如此
《懸停的奧秘(下)》
播出時間:3月26日 17:15
4月9日 14:02
原文連結:http://mp.weixin.qq.com/s/M-YYkm-GPCKZsnwT-D-Qyg
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《懸停的奧秘(下)》
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