直升机的桨叶是要上下挥舞的,共轴双旋翼直升机为了避免上下桨叶由于挥舞而碰撞,中间距离大,这是共轴双旋翼直升机高度比同级尾桨直升机高的原因。
虽然共轴双旋翼直升机有2组桨叶,桨叶可以做的短一些,但是直升机越大,桨叶仍然要越长或越多,重型直升机要求多而且长的桨叶,更长的桨叶上下挥舞的范围也就越大,而且桨叶少的时候,可以控制交错减少上下桨叶间隔(支奴干直升机两组桨叶上下挥舞的范围就有部分重叠)。
如果重型直升机选择工作双旋翼,那么上下组桨叶的间距将达到难以保证强度的地步,因此像米-26这一级的直升机就基本不可能用共轴双旋翼。
由于相对于直升机运动方向而言,桨叶分为前行桨叶和后行桨叶,前行桨叶的实际速度还要加上气流速度等,后行桨叶的实际速度还要减去气流速度等,因此前行桨叶的相对速度比后行桨叶快,提供的升力也更多。
在没有挥舞铰时,两侧桨叶升力大小不等将构成滚转力矩使直升机滚转。有挥舞铰时,前行桨升力大,便绕挥舞铰向上挥舞;后行桨升力小,便绕挥舞铰向下挥舞,这样,不平衡的滚转力矩无法传到机身,从而避免了直升机前飞中产生滚转。
这就是直升机的主旋翼桨叶要上下挥舞的原因。
简单,两副旋翼上下布局必须保证不会碰到,旋翼本身有弹性,地面状态下你看到两副旋翼之间1,2米的巨大间距,在机动飞行时,飞行负荷必然使旋翼形变,机动负荷大的时候就有可能发生上下旋翼碰撞的严重事故,KA50就碰到过,因此对机动是有限制的。而飞机质量增大后,旋翼尺寸也要上去,负荷相应也增大,发生这种事故的可能性增加,为了避免事故去增加两副旋翼的间距,结果不仅大幅度增加直升机的高度,更严重影响了旋翼气动效果,这个目前是无法调和的矛盾。