谁能砍掉直升机的尾巴？

图：没有尾桨的直升机　图片来自Airliners.net

据说人类第一位制造直升飞机的兄台——他当时以为头顶上弄个螺旋桨就能飞上天。不错！当旋翼转动产生了足够升力之后，这位前辈果然离开了地面。

只是，在他离开地面的一刹那，旋翼转动产生的反方向力就把他和椅子也转了起来……越来越快，越来越快～～

被转的七荤八素的前辈于是明白了一个道理：除了头上的螺旋桨，还得再弄一个力量抵销旋翼转动的反作用力才行哇！

所以，你现在看到的直升机，多半后面都有一个“尾桨”。尾桨得用一根长长的棍子撑着——撑的越长，力矩越长，尾桨就可以做的越小。

图：直升机尾桨用于抵销旋翼的反作用力

尾桨解决了直升机的稳定问题，但也带来了麻烦，费油，很容易伤到人，也使得机体变长，变得脆弱，而且很占用空间。在狭小空间作业时，尾桨容易刮到异物，造成意外。

于是，脑洞大开的各国设计师想了很多办法，设法砍掉直升机的尾桨。

俄罗斯的卡莫夫设计局在“无尾桨”设计方面是最成功的，它的方案是“双桨同轴”。也就是使用两层螺旋桨，分别以正反方向旋转，反作用力正好抵销。

图：韩国使用的卡莫夫直升机　图片来自Airliners.net

所以卡莫夫的直升机可以做的很紧凑，也没有尾桨伤人的问题，很适合在军舰上使用。包括我国和韩国在内的很多国家，都在军舰上使用卡莫夫直升机，用作反潜和救援等。

既然可以“上下叠加螺旋桨”，当然也可以“并列两个螺旋桨”，英国人和美国人都提出过这种方案，但美国的伏托尔公司比较成功。伏托尔公司后来被波音收购，它的双列桨直升机也就是现在著名的“支努干”。

图：美国直努干直升机　图片来自Airliners.net

除了在主旋翼的排列上做文章之外，美国的麦道公司也提出过一个著名的方案，那就是使用发动机尾流来抵销旋转力。直升机使用的涡轴发动机功率强大，排气管子都比下水道还粗，经常把机身熏得乌漆麻黑，所以很多直升机都不得不加长排气管，以免把自己弄脏。

图：直升机的排气管很粗很长　图片来自Airliners.net

涡轴发动机粗大的排气管成功地被用做了尾桨，麦道公司的很多直升机都没有尾桨。也因为如此，它的体积很小，机身振动也很小，很适合都市新闻报道或警用。

图：麦道MD-520N直升机没有尾桨　图片来自Airliners.net

以上三种办法各有缺点，卡莫夫需要把旋翼弄的很高；支努干需要把飞机做的很大；麦道的方案需要非常严格地计算排气量……

那么，还有没有别的办法能取消尾桨呢？

美国卡曼公司想到了一个妙招，它的方案是两副桨叶交叉旋转……老实说，这真不是一般人能够想到的！

图：美国卡曼K-MAX直升机　图片来自Airliners.net

能看明白不？这种直升机有两副螺旋桨，各自反方向旋转产生升力，通过类似于机枪同步调节器的装置，实现“分时通过”，完美地协调工作。

这种天才的方案当然也有缺点，最大的问题是桨叶不能太多，不然有点儿乱套。这一点影响了它的升力，目前还无法应用于大中型直升机。

但是，应用了这种方案的K-MAX直升机虽然体积姣小，力量却很大，竟然可以提升接近三吨重的物品。所以，它现在广泛应用于建筑、消防、伐木等作业。我国现在已经引进了这种直升机。

山西有种叫做“刀削面”的小吃。据说真正的刀削面是师傅将面团顶在头顶，左右手各抡一把大刀，圆圆地抡起来，交替着从头顶把薄薄的面皮削落到锅里——K-MAX直升机的双翼，有点儿象是“刀削面”。

到现在为止，为了砍掉直升机恼人的尾巴，人类已经发明了“共轴”“纵列”“吹气”和“刀削面”四种……

你是否有更好的方案呢？说来听听～～