试述旋翼自转的原理？

发动机带动旋翼工作时，流过桨叶叶素的相对气流合速度W与旋转面的夹角即来流角是正值。叶素的升力Y和空气阻力X在旋转面上的投影分别是Q_y和Q_x，二者的方向相同，其和为叶素的旋转阻力Q_叶。因此，在通常的飞行状态下，由旋翼桨叶各叶素的旋转阻力所形成的旋转阻力矩，必须由发动机传至旋翼轴的扭矩来平衡，才能保证旋翼稳定旋转。发动机空中停车后，因旋翼突然失去发动机带动，转速和拉力势必要减小。
直升机在其重力作用下，飞行高度会不断降低。由直升机下降运动形成的自下而上的相对气流，其速度大于旋翼诱导速度。这时，V_垂的方向改变，相对气流速度W自下而上斜向指向桨叶叶素，桨叶来流角ε变为负值。因叶素所产生的升力Y与相对气流合速度W垂直，故叶素的升力Y向前倾斜。此时升力Y在旋转面上的分力Q_y，由原来指向后方变为指向前方，由起旋转阻力作用变成拉着旋翼继续旋转的动力；而这时由空气阻力X形成的旋转阻力Q_x，仍力求阻止旋翼旋转。当旋翼各片桨叶的Q_y和Q_x取得平衡时，旋翼就能在自下而上相对气流的作用下保持稳定自转。这就是旋翼能够自转的基本原理。

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