第 1.8节相位角和陀螺进动
1.8.1相位滞后
当在直升机的桨叶上施加一个变距的外力时，将引起桨叶的挥舞，但挥舞沿旋翼的转动方向滞后 90°。
对这种现象解释的理论有很多种，但最普遍的一种理论认为，直升机主桨叶在飞行中是一个转动的物体，具有陀螺的进动性。陀螺进动性原理指出，当一个外力沿切线作用到一个转动中的陀螺上时，陀螺的旋转平面将倾斜，倾斜的最大位移量则发生在沿陀螺转动方向 90°滞后的点上。
另一种理论称为惯性原理，即当变距力作用到桨叶上时，由于桨叶的惯性，桨叶不会马上对作用力作出反应而使桨叶挥舞，也就是说，产生的升力在使桨叶挥舞前首先必须克服桨叶的惯性，此时桨叶已经转动了四分之一圆周，所以变距力的作用的效果将沿转动方向滞后 90°。
在进一步学习之前，我们要求大家先接受以下陈述：陈述 A：直升机悬停时，由于总距杆的位置，主桨叶已经有一定的预置基准桨叶角，
提起或放下总距杆，桨叶的桨叶角将增大或减小，直升机将上升或下降。陈述 B：当周期变距杆移动时，某一片桨叶的桨叶角将大于基准桨叶角，桨叶将开
始向上挥舞，而且只要桨叶角大于基准桨叶角，将继续向上挥舞。陈述 C：当周期变距杆移动时，某一片桨叶的桨叶角将小于基准桨叶角，该桨叶将
开始向下挥舞，而且只要桨叶角小于基准桨叶角，将继续向下挥舞。陈述 D：向上或向下挥舞的速率随着桨叶角增大或减小而增加。陈述 E：如果桨叶不挥舞，说明桨叶角必定等于基准角。
为便于理解，对旋转平面规定一些识别点，如图 1-33所示，假设旋转平面向左运动，旋转方向从上往下看是逆时针方向，则旋转平面的最前点为 0°，按转动方向其他点依次为 90°、180°、270°。
机头方向

图 1-33方位角的确定
将这些点如图 1-34标在水平轴上，从这个图上可以看出桨叶角及与桨叶角有关的桨叶的挥舞情况在转动中发生的变化，中间的横线代表基准桨叶角和基准桨叶位置，上面的横线代表最大桨叶角和挥舞量，下面的横线代表最小桨叶角和挥舞量。
前面讲到，基准桨叶角取决于总距杆的位置，最大和最小桨叶角取决于周期变距杆的移动量。假设基准桨叶角是 12°，最大桨叶角是 18°，最小桨叶角是 6°，即总距杆在 12°的位置，周期变距杆向前移动时，桨叶角可以从基准的 12°在转动四分之一圈增加到 18°，在随后的四分之一圈又减小到 12°，在第三个四分之一圈减小到最小的 6°，在最后的四分之一圈又增大到 12°。

图 1-34挥舞量变化曲线
现在讨论桨叶的挥舞量，如图 1-34，我们知道在直升机前飞时，桨叶的最低挥舞点（或者叫向下挥舞的最大量）应该在 0°，桨叶的最高挥舞点（或者叫向上挥舞的最大量）在 180°。由于桨叶的挥舞在转动过程中不存在突然的变化，因此将这些点用曲线连接起来得到了挥舞量的变化曲线。曲线的斜率代表挥舞的速率。
用同样的曲线讨论桨叶角的变化量，根据前面提到的陈述 E，如果桨叶不挥舞，桨叶角必定等于基准角，按图 1-34说明有三个点桨叶不挥舞，即 0°（两端）和 180 °。先看 0°点，桨叶已完成了向下挥舞，但还没有开始向上挥舞，在 180°点，桨叶已完成了向上挥舞，但没开始向下挥舞，如果我们接受陈述 E，我们应认为在这三个点桨叶角应等于基准桨叶角 12°。