为什么直升机能悬停？
悬停救生，导演出一幕幕人间喜剧
1951年，美国贝尔公司的一架Bell47j直升机正在秘鲁的利马展示，恰巧新闻报道一个
秘鲁小女孩在海拔5000米的山上摔伤，伤势严重，急需救治，车辆无法沿着崎岖的山路及时
到达，人们十分焦急。贝尔公司立即决定派直升机营救。直升机迅速飞抵出事地点，悬停下
降高度，及时将受伤女孩接回。直升机返抵利马机场时，受到近千人的欢迎。飞行员因此获
得秘鲁的金质奖章。这件事成为当时的一大新闻。
1973年哥伦比亚波哥大市40层的阿维安卡大楼起火。大火吞没了楼房，并向楼顶蔓延。
急欲逃生的人们慌不择路地纷纷涌向楼顶。情况十分危急。4架直升机奉命前去营救。它们
利用楼顶作直升机平台，拿出空中悬停的绝活，使500多人登机顺利逃生。
1979年英国10万吨的“荷莫特”号起重船在北海的狂风恶浪中遇险。13架直升机立即奔
赴现场。它们冒险低空悬停，经过拼搏救出了全船527人。
直升机就像“上帝之手”，导演出一幕幕人间喜剧。那么，这种能悬停的飞行器是怎样
发展起来的呢？
悬停原理，从“竹蜻蜒”玩具说起
高山河流、森林湖泊养育着人类，但同时也影响人类的生产和生活。人类很早就梦想从
空中超越这些障碍。为了超越地面障碍，在古代中国，早在14世纪前人们就尝试飞上天空的
办法。中国人先是做出了能飞上天的“竹蜻蜓”，不过，那只是一种以陀螺原理制成的玩具。
大约到了明代，中国的“竹蜻蜓”传到了欧洲，被称为“中国的飞行陀螺”。
15世纪，欧洲的一些人开始探索直升机的发展道路。最先提出设想直升飞行器并画出了
草图的人是意大利的著名画家达?芬奇。他既是一位杰出的画家，又是一位发明家、工程师
和科学大师。1483年，这位艺术与科学的前辈以他超人的想像力绘制了世界上第一个垂直升
空飞行器草图――空气螺锥图，又称莱奥纳尔多螺旋。1490年，他又设计了一种以木料和上
了浆的麻布为原料、以弹簧装置为动力的飞行器。达?芬奇将它称为螺旋体。达?芬奇绘制
的螺旋图以及他设计的飞行器为人类设计、制造能垂直升空、自由飞行并且能够悬停于空中
的直升机进行了十分有益的探索。
直升机的旋翼就像一个旋转的“竹蜻蜓”，旋转时产生升力，向上飞行，转速减弱时就
会下降。如果我们不断地给它一个力，并加以必要的控制，“竹蜻蜓 ”不但不会掉下来，而
且会随升力的大小，保持升降。生活中自行车轮的辐条、电风扇的扇叶一旦转动起来就形成
一个圆盘，风雨都不会穿透，特别是电扇产生的风不仅给我们带来夏日的凉爽，而且使我们
明显地感到一股推力。直升机旋翼的长度是电扇叶片的许多倍。当它高速旋转时，产生的推
力将是电扇的几千倍。这种力是巨大的，使得几十吨重的直升机都可以随意地悬停、升降。
悬停不坠，靠的是旋翼高速旋转产生的拉力
直升机和飞机同是重于空气的航空飞行器，都需要翼面与空气产生相对运动，以产生向
上的升力，来克服地心引力在空中飞行。但是飞机在空中飞行，升力主要靠与飞机机身固定
在一起的机翼所产生，而前进力靠另外的螺旋桨（或喷气式发动机）所产生。直升机在空中
飞行，升力和前进力均为旋翼所产生。
旋转着的旋翼是一个均匀作用于空气的无限薄的圆盘（即桨盘）。它给空气向下的作用
力，推动空气向下加速流动。与此同时，空气就反过来给圆盘一个大小相等、方向相反的反
作用力。这就是理论上说的直升机的拉力。即使前进速度为零，只要旋翼处于正常工作状态，
就能产生支托全机重量的拉力。所以，直升机不仅可以飞得很慢，且可在空中悬停和垂直升
降。直升机起飞，只要旋翼产生拉力大于重力，就能离地升空。下降时，也只要通过操纵改
变拉力的大小，使拉力小于重力，就能降低高度垂直降落。直升机能够悬停，尾桨的作用也
功不可没。没有尾桨的作用力，直升
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