圖 1-25自動周期變距法

1.6.2速度限制和槳尖失速
速度限制主要是指旋翼轉(zhuǎn)速和直升機飛行速度的限制。
旋翼轉(zhuǎn)速限制必須考慮以下幾個方面：
1
）離心載荷：轉(zhuǎn)速越大，作用到槳葉上的離心載荷越大，對槳葉能夠承受離心載荷的強度要求越高，設計時必須在槳葉的強度和良好的翼型之間找到平衡點。

2
）升力要求：
如果旋翼轉(zhuǎn)速太低，槳葉不能產(chǎn)生足夠的升力克服飛機的重力

3
）槳葉慣性：由于槳葉的慣性作用，槳葉在飛行中轉(zhuǎn)速的變化將受到阻礙，實際上主槳葉的轉(zhuǎn)速在所有飛行狀態(tài)中基本保持在一個很小的范圍內(nèi)變化。

直升機飛行速度限制考慮的一個重要因素是后退槳葉的失速。在較大的飛行速度下，氣流流過后退槳葉葉根處的方向?qū)⒆兂蓮暮缶壷燎熬墸�因為此時葉根處的轉(zhuǎn)速遠遠小于飛行速度
當出現(xiàn)這種情況時，這部分區(qū)域?qū)⒉划a(chǎn)生任何升力，這塊區(qū)域處于后退槳葉的葉根處，形狀近似為三角形，飛行速度越大，三角形的面積越大，從而引起升力的不對稱越嚴重，駕駛員必須進一步前移周期操縱桿來克服這種現(xiàn)象（前面已討論過），一旦周期操縱桿向前移動量達到了其限動位置而沒有完全克服失速現(xiàn)象時，飛行速度將無法繼續(xù)增大，因為旋轉(zhuǎn)平面將開始向后傾斜。
如果為了克服后退槳葉葉根處的失速而增大旋翼轉(zhuǎn)速，將引起另一種現(xiàn)象，即前進槳葉的激波。這是因為前進槳葉葉尖處的轉(zhuǎn)動速度加上飛行速度有可能進入音速范圍，葉尖將產(chǎn)生激波，從而引起前進槳葉升力的減小和嚴重的直升機振動。

高葉尖速度
圖 1-26槳葉失速區(qū)域示意圖

第 1.7節(jié)渦環(huán)效應和自轉(zhuǎn)
1.7.1渦環(huán)效應
這種現(xiàn)象會在直升機垂直下降且下降率較大時發(fā)生，是一種危險的現(xiàn)象。正常飛行時氣流是從上至下通過主槳，而在自轉(zhuǎn)時則是從下向上通過主槳。
這種現(xiàn)象發(fā)生后向下的氣流將由于下降率較大而存在一個向上流動的趨勢，這將引起如圖 1-27所示的氣流回流（渦環(huán)）的狀態(tài)，渦環(huán)效應將造成氣流分離、振動和升力的減小。

圖 1-27渦環(huán)效應
克服渦環(huán)效應的方法有兩個，如果直升機高度足夠，駕駛員可以放低總距桿進入自轉(zhuǎn)飛行狀態(tài)，這樣可以使所有的氣流都變成從下向上流動，只要飛機脫離了渦流效應，再將飛機恢復到正常飛行狀態(tài)，然后再以較小的下降率下降。另一種方法是駕駛員前推周期變距桿使飛機進入直接飛行狀態(tài)，一旦脫離了渦環(huán)效應，再提總距桿減小下降率。

1.7.2自轉(zhuǎn)
1自轉(zhuǎn)
如果在飛行中發(fā)動機失效（功率完全失去），只要外界條件允許，直升機可以在選定的場地或區(qū)域進行安全降落，且不產(chǎn)生硬著陸，這種飛行方式叫自轉(zhuǎn)。
在發(fā)動機失效的初始瞬間，駕駛員必須立即將總距桿放到最低槳距位置，否則的話主槳轉(zhuǎn)速將迅速減小引起槳葉錐體角迅速增大，槳葉快速向上揮舞。這是因為功率失去后無法克服槳葉的型阻，大槳葉角會使阻力較大，旋翼轉(zhuǎn)速會迅速下降，隨著旋翼轉(zhuǎn)速的迅速減小，離心力將無法再保持住理想的錐體角，錐體角將迅速增大，造成槳葉根部應力迅速增大引起槳葉大梁彎曲甚至完全折斷。
在完全放低總距桿的同時，駕駛員還必須松開腳蹬使尾槳距減小，且操縱周期變距桿保持約 60節(jié)的前飛速度。完成上述動作后，直升機將進入下降飛行通道且保持一定的前飛速度。
圖 1-28中顯示在正常飛行時氣流是向下進入主槳的，而在自轉(zhuǎn)時，盡管主槳仍然基本保持與正常飛行時一樣的前傾角度，但氣流流動方向變成了從下向上。