直升机的旋翼为什么不能超声速旋转

为什么现有的直升机旋翼的叶片达到声速时，就被破坏了，旋翼叶片不能突破音障吗？
xiangjunhcl 与易和居士两位高手学习过空气动力学，请解释一下固定翼飞机超声速飞行时有没有导致气流分离
而产生的失速现象？

推荐答案 2010-04-18

同意

易和居室

这也是气体动力学的一般回答，

不知道楼主是不是有气体动力学的基础呢？

首先，不能突破音障不是因为叶片破坏

旋翼和螺旋桨类利用分布在叶片前后的压差来提供推力，在速度过快时气流与叶片（尤其是尖部）的相对速度很大，附着在叶片表面的那层几乎和叶片保持相对静止的气体开始脱落（附面层分离），产生大量的漩涡；相对速度超音时甚至会有激波，与附面层相互干扰会导致分离的进一步严重，这时叶片的表面处于一种极不稳定的状态，严重破坏了表面的压力分布，因此推力急剧下降。

另外，音障是指达到音速附近（一般约为0.7音速左右就开始较为明显），叶片推理开始明显下降的现象，并不是一定要到音速。

第三，旋翼的半径很大，其上受到气动力、离心载荷非常巨大，叶尖速度很快时，翼根是受不了的。

写了这么多了，满意的话就送点分吧！呵呵

good luck

严重分离导致的失速与气流冲击到叶片上的角度（攻角）也有关系，不管来流速度多大，如果攻角很小（前提假设叶片不弯曲的话）是不会有显著分离的，旋转叶片的攻角取决于气流的相对速度方向（与飞行速度，叶片上该半径处的线速度，飞行姿态有很大关系），与固定翼相比，更加难控制，因此在旋翼上失速的问题要严重得多。