空直为高速低成本旋翼机开发自动安全辅助着陆系统

空客直升机公司表示，日前正在为其参研的“高速低成本旋翼机”（RACER）项目研发一种新的自动安全辅助系统，可在RACER项目类似的复合直升机平台发动机故障情况下，替换使用双螺旋桨为主旋翼提供动力，确保载机平台安全降落。

RACER演示机采用安装在v型机翼上的双推进螺旋桨设计，计划2022年首飞。项目部分资金源于欧盟“洁净天空”2计划。RACER复合直升机平台能够克服传统旋翼机飞行速度限制，通过应用螺旋桨和小翼为高速飞行提供动力；同时，主旋翼能够在此过程中降低转速，改善平台运行效率。另外，由于采用无尾桨设计，直升机螺旋桨可有效抵消主旋翼扭矩的影响。

RACER平台的特殊设计增加了系统复杂性，在发生双发故障时，平台更难操控。虽然在这种情况下，RACER平台仍可能完成自动着陆，但这对于飞行员来说操作难度极大。尤其是在高速飞行期间，通过降低螺旋桨总距保持其转速会对主旋翼产生较大振动和高气动负荷，对载机平台安全稳定运行产生影响。

经过深入研究，空客直升机公司团队于2020年11月提交了一项欧洲专利申请。该专利技术可解决上述突发情况下，RACER类似复合直升机平台的稳定控制/安全运行问题。

根据专利内容显示，该专利系统能够在直升机飞行速度超过一定限制时自动启动。在突发情况下，螺旋桨桨距适度缩减，每个螺旋桨将不再消耗动力，相反地能够为载机平台提供动力；同时，主旋翼的转速将尽可能降低。

在空中客车直升机公司给出的示例中，复合直升机每个螺旋桨消耗功率约1000千瓦，主旋翼消耗功率500千瓦。通过使用该专利系统，每个螺旋桨可为主旋翼提供250千瓦的功率。但是，该专利系统部署和运行，需要载机平台动力系统，特别是某些传动系统，支持逆向系统功率传输。

另外，由于该专利系统是自动启动的，旋翼桨叶的转速不会在发动机故障后立即迅速降低。因此，系统为飞行员提供了两种快捷辅助操作选择，一种是待旋翼桨叶缓慢减速后自动启动螺旋桨，另一种是让直升机俯冲保持前进速度。

在较低的前进速度下，该系统会自动降低主旋翼总距，并调整螺旋桨桨距，以产生足够推力来抵消扭矩引起的平台偏航风险。

另外，该专利系统还能自动维持主旋翼/螺旋桨的速度水平，为飞行员提供足够的操控时间，确保直升机在突发情况下安全降落。