內行看直博會，細品直升機——為什麼有的直升機尾槳外會有涵道

2019年天津的國際直升機博覽會（直博會）展示了各種各樣的直升機，包括我國的直-10和直-19兩種攻擊型直升機，航空愛好者一飽眼福的機會來了。細心的朋友會發現，這兩種攻擊型直升機的尾槳明顯不一樣，直-10的尾槳直接露在外面，而直-19的尾槳外則多了一圈涵道，專業上稱之為涵道尾槳。

直-10直升機——普通尾槳

直-19直升機——涵道尾槳+垂直尾翼

很多直升機的尾部及其“簡單粗放”，就一個尾撐加一個尾槳，最多加一個水平尾翼。這個可以理解，因為直升機尾槳的作用，就是平衡旋翼產生的反扭矩，避免機體反方向旋轉，所以，理論上講，一個尾槳就足夠了呀，越簡單越好，避免增重嘛。

簡單粗放的米-17——尾撐+尾槳

但也有不少直升機尾部很複雜，在尾槳外加裝了涵道（涵道尾槳），同時還有垂直尾翼。這樣做，毫無疑問會增加直升機的結構重量。那麼，問題來了，額外增加的涵道，包括垂尾，有什麼作用呢？

首先，涵道最直接的作用，就是增加其內側旋翼/尾槳的拉力。增加了涵道之後，如果尾槳功率不變，那尾槳拉力就會增加，那麼，反過來，如果保持尾槳拉力不變，尾槳消耗的功率就會下降，直升機需用功率也會相應降低了。

RAH-66科曼奇直升機的涵道尾槳

其次，當直升機以一定的速度平飛時，涵道及其上面的垂直尾翼會產生側向的氣動力（垂尾安裝角一般不為零），且平飛速度越高，氣動力也就越大。這個氣動力方向與尾槳拉力方向一致，同樣可以用來平衡旋翼反扭矩。這樣，隨著飛行速度的增加，尾槳功率可以進一步下降，這就進一步地節省了全機的需用功率，使得直升機更容易快速飛行。

直-9直升機——涵道尾槳+垂直尾翼

第三，對於沒有涵道的直升機，飛行過程中一旦尾槳失效，那機體就會立刻開始旋轉，墜毀的可能性就會增加，但有了涵道就不一樣了。一旦尾槳失效，只要直升機保持一定的前飛速度，涵道及其垂尾就可以提供足夠的側向力，來平衡旋翼反扭矩，這樣機體就不會旋轉了。等到要著陸時，關閉發動機，使旋翼進入風車狀態，自轉下滑，安全著陸。因此帶有涵道尾槳的直升機相對而言要更安全些。

直-8直升機——普通尾槳

第四，涵道套在尾槳外，對尾槳也會起到保護作用。直升機通常的任務環境是“樹梢高度”，尾槳很容易碰到樹枝、電線等而發生事故，而涵道則有效地保護了尾槳，避免了此類事故的發生。

因此，涵道尾槳帶來的好處，簡言之，就是安全、節能。當然同時也付出了結構重量增大的壞處。所以是否安裝涵道尾槳，就得看涵道節省的功率是否能抵消其自身的結構增重了。