“对转螺旋桨”技术浅析

我原以为图-95的同轴对转螺旋桨是为了省油（也不知道是哪部记录片这么说的，还是我记错了？），而且对转螺旋桨是门“高级技术”。我错了，对转螺旋桨是门老技术，而且它也不是为了省油。
当螺旋桨转动时，比如顺时针转动时，根据反作用力原理，它自然会对发动机产生一个逆时针方向的力（扭矩），这个力会造成发动机逆时针转动，同时也就使飞机逆时针侧翻。对于单发（单发动机）螺旋桨飞机（二战的很多战斗机都是）来说，这种力尤其明显，工程师通常是通过调节副翼来“配平”这种翻转力的。


副翼的位置

也就是让飞机左右副翼俯仰角不同，产生一个克服翻转的力，最终使飞机保持水平。但这个翻转力的大小是随着飞行速度、飞行方向甚至风向的变化而变化的，所以副翼必须跟着调节，这就加大了副翼设计的技术难度。要绕开这个麻烦，就是用对转螺旋桨技术：两个同轴螺旋桨紧靠着，反方向转动，扭矩相互抵消，飞机就不会受到侧翻的力。当然，两个螺旋桨的桨叶扭转方向是不同的，这样两个对转的螺旋桨产生的才都是向同一个方向的推力。
二战后的很多大型螺旋桨飞机都采用了这一技术，因为对于大型飞机来说，对转螺旋桨所带来的平衡性尤其重要。苏联的安-22运输机、图-95轰炸机就是典型的例子。


安-22运输机


图-95的对转螺旋桨

对于直升机来说，也有同样的问题，所以直升机尾部都有一个小螺旋桨用于平衡。但也有直升机采用对转螺旋桨，省掉了尾巴上的那个小螺旋桨，稳定性更好，比如俄罗斯的卡-50（“黑鲨”）武装直升机。俄国人似乎很偏爱对转螺旋桨技术。


卡-50

还有潜艇、鱼雷，也有使用对转螺旋桨做为推进器的，都是为了更高的稳定性。