一、旋翼桨毂的功能
旋翼桨毂作为桨叶的支撑和桨叶与桨轴连接的传动部件，其功能主要有以下几种。
（1）承受并传递桨叶各种载荷给机身。桨叶载荷有升力、离心力；挥舞弯矩、摆振弯矩和扭矩；垂直切力和水平切力。
（2）提供桨叶挥舞、摆振、变距运动自由度，以实现满足直升机气动特性要求和直升机飞行要求的旋翼操纵。
二、旋翼桨毂结构设计要求
根据旋翼桨毂的功用和直升机战术技术要求，桨毂设计要求如下。
（1）应有足够的强度和刚度，以满足桨叶载荷的传递和动力学特性要求，并能提供桨叶挥舞、摆振、变距运动所需的自由度。
（2）应有优异的疲劳寿命。
（3）结构简单，重量轻。
（4）维修简便，尽可能实现视情维修。
（5）对军用直升机还应满足生存力和隐身等要求。
三、复合材料旋翼桨毂研制
金属全铰接式桨毂虽然对直升机发展起到了积极重要的作用，但是，它结构复杂、笨重、机械铰使用寿命短、维修成本高，难以满足直升机发展需求。取代机械校是新式桨谷研制的核心。在旋翼桨毂中，机械铰主要是为桨叶提供挥舞、摆振和变距的运动自由度。所以任何一种替代机械铰的系统也必须能够提供与其相应的运动自由度。实际上，桨叶挥舞、摆振和变距都是在一定幅值内的摆动运动，因此通过柔性件的变形也能满足桨叶运动自由度的要求。
20世纪60年代旋翼桨毂设计研究成果表明以下几点。(www.zuozong.com)
（1）简化旋翼桨毂最直接的技术途径是减少桨毂机械铰的数量。
（2）利用复合材料各向异性的特点有可能消除各种机械铰。
（3）需要研制旋翼系统专用的桨壳（球面）弹性轴承，以取代机械轴承。
复合材料旋翼桨毂设计研制的关键是要充分利用复合材料优异的力学性能（包括疲劳性能），强度、刚度的可设计性和损伤的缓慢扩展特性。
全铰接式复合材料桨毂带有浓厚的传统设计色彩，达到了桨毂结构简化和明显减重的目的，目前主要用于大型运输直升机。
采用复合材料柔性件和弹性轴承的星形柔性桨毂是复合材料桨毂设计技术的首次突破性进展，而将复合材料设计成柔性元件提供桨叶挥舞和摆振运动，把桨叶和桨毂作为一个整体系统的各种新型桨毂，实现了结构简洁、零件少、重量轻、视情维修、破损—安全、长寿命（甚至无限寿命）的设计目标。此后研制开发的可提供桨叶所有运动自由度，又可传递离心力和挥舞、摆振和扭转载荷的柔性梁桨毂（无轴承桨毂），实现了“无铰”（无轴承）桨毂的设计目标。
经过近30年的努力，崭新的复合材料桨毂（包括复合材料/金属混合结构桨毂）已形成，并实现了工程化应用，用于新一代中型运输直升机和武装直升机。实践证明，复合材料旋翼桨毂带来的好处有以下几种。
（1）结构简洁，重量轻。
（2）破损—安全设计，疲劳寿命大幅度提高。
（3）可视情维修，大大降低维修成本。
（4）弹击损伤容限增加。
（5）可靠性提高。
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