直升機是飛機的一種，其最大特點是以一個或多個大型水平旋轉的旋翼提供向上升力。直升機可以垂直升降，也可以停留在半空不動（懸停），或向後飛行，這一突出特點使得直升機在很多場合大顯身手。直升機突出的反坦克能力更是是它成為現代戰爭不可缺少的一環。直升機的缺點是旋翼阻力大，速度低，耗油量高，航程短，在戰爭中雷達反射面積大，易遭受地面單兵作戰武器的襲擊。
飛行原理
普通固定翼飛機飛行浮力源自固定在機身上的機翼。當定翼飛機向前飛，機翼與空氣的相對運動產生向上升的浮力。直升機的浮力也來自相同的原理；但是直升機上的機翼並不是固定在飛機上，隨著飛機向前運動；而是在機頂上旋轉。所以直升機上的「螺旋槳」其實是旋轉中的機翼，正確名稱為「旋翼」。當旋翼提供浮力的同時，也會令飛機與旋翼作相反方向旋轉，必須以相反的力平衡。多數做法是以小型的螺旋槳或風扇在機尾作相反方向的推動，也有新型直升機是靠在尾部吹出空氣，用附壁效應產生的推力平衡，好處是大幅減少噪音，而且也可以避免尾部螺旋槳踫損的可能性，提高飛機安全性。部分大型直升機則使用向不同方向旋轉的旋翼，互相抵消對機體產生的旋轉力。
歷史
人類有史以來就向往著能夠自由飛行。古老的神話故事訴說著人類早年的飛行夢，而夢想的飛行方式都是原地騰空而起，像現代直升機那樣既能自由飛翔又，能懸停于空中，並且隨意實現定點著陸。例如哪阿拉伯人的飛毯，希臘神的戰車，都是垂直起落飛行器。然而它們畢競只存在于神話故事中，那個時代的科學技術水平太低，不可能創造出載人的飛行器，可以說，那是人類飛行的幻想時期。即使在幻想時期，仍然產生了直升機的基本思想，昭示了現代直升機的原理。最有價值、最具代表性的是中國古代的玩具「竹蜻蜒」和意大利人達?芬奇的畫。
竹蜻蜒有據可查的歷史記載于晉朝(公元265—420‘年)．葛洪所著的《抱樸子》一書中。它利用螺旋槳的空氣動力實現垂直升空，演示了現代直升機旋翼的基本工作原理。《簡明不列顛百科全書》第9卷寫道︰「直升機是人類最早的飛行設想之一，多年來人們一直相信最早提出這一想法的是達?芬奇，但現在都知道，中國人比中世紀的歐洲人更早做出了直升機玩具。」這種玩具于14世紀傳到歐洲，帶去了中國人的創造。歐洲人將它作為航空器來研究和發展。「
英國航空之父」喬治?凱利(1773一1857年)曾制造過幾個竹蜻蜓，用鐘表發條作為動力來驅動旋轉，飛行高度曾達27m。隨著生產力的發展和人類文明的進步，直升機的發展史由幻想時期進入了探索時期。歐洲產業革命之後，機械工業迅速倔起，尤其是本世紀初汽車和輪船的發展，為飛行器準備了發動機和可供借鑒的螺旋槳。經過航空先驅者們勇敢而艱苦的創造和試驗，1903年萊特(wright)兄弟創造的固定翼飛機滑跑起飛成功。在此期間，盡管在發展直升機方面他付出了很多的艱辛和努力，但由于直升機技術的復雜性和發動機性能不佳，它的成功飛行比飛機遲了30多年。
20世紀初為直升機發展的探索期，多種試驗性機型相繼問世。試驗機方案的多樣性表明了探索階段的技術不成熟性。經過多年實踐，這些方案中只有縱列式和共軸雙旋翼式保留了下來，至今仍在應用。雙槳橫列式方案未在直升機家族中延續，但在傾轉旋翼／機翼式垂直起落飛行器中得到了繼承和發展。
俄國人尤利耶夫另闢捷徑，提出了利用尾槳來配平旋翼反扭矩的設計方案並于1912年制造出了試驗機。這種單旋翼帶尾槳式直升機成為至今最流行的形式，佔到世界直升機總數的95％以上。
經過20世紀初的努力探索，為直升機發展積累了可貴的經驗並取得顯著進展，有多架試驗機實現了短暫的垂直升空和短距飛行，但離實用還有很大距離。
飛機工業的發展，使航空發動機的性能迅速提高，為直升機的成功提供了重要條件。旋翼技術的第一次突破，歸功于西班牙人ciervao他為了創造「不失速」的飛機以解決固定翼飛機的安全問題，采用自轉旋翼代替機翼，發明了旋翼機。旋翼技術在旋翼機上的成功應用和發展，為直升機的誕生提供了另一個重要條件。
1907年8月，法國人保羅?科爾尼研制出一架全尺寸載人直升機，並在同年11月13日試飛成功。這架直升機被稱為「人類第一架直升機」。1938年，年輕的德國人漢納賴奇駕駛一架雙旋翼直升機在柏林體育場進行了一次完美的飛行表演。這架直升機被直升機界認為是世界上第一種試飛成功的直升機。1936年，德國福克公司在對早期直升機進行多方面改進之後，公開展示了自己制造的fw-61直升機，1年後該機創造了多項世界紀錄。
1939年春，美國的伊戈爾?西科斯基完成了vs-300直升機的全部設計工作，同年夏天制造出一架原型機。這種單旋翼帶尾槳直升機構型成為現在最常見的直升機構型。
20世紀40年代，美國沃特-西科斯基公司研制的一種2座輕型直升機r-4，它是世界上第1種投入批量生產的直升機，也是美國陸軍航空兵、海軍、海岸警衛隊和英國空軍、海軍使用的第一種軍用直升機。該機的公司編號為vs-316，vs-316a。美國陸軍航空兵的編號為r-4，美國海軍和海岸警衛隊的編號為hns-1，英國空軍將其命名為「食蚜虻」1(hoverfly1)，英國海軍將其命名為「牛虻」(gadfly)。
到30年代末期，在法國、德國、美國和蘇聯都有直升機試飛成功，並迅速改進達到了能夠實用的程度。第二次世界大戰的軍事需要，加速了這一進程，促使直升機發展由探索期進入實用期，直升機開始投入生產線生產。到二戰結束時，德國工廠已生產了30多架直升機，美國交付的r5、r6直升機已達400多架。
20世紀的後半期直升機進入航空實用期，直升機的應用領域不斷擴展，數量迅速增加。至今已有幾萬架直升十機服務于國民經濟的各個部門和軍事領域。直到今天，經過人類100多年的不懈努力，直升機技術技術不斷突破，使其應用效能和飛行性能不斷改善，從而更適合于使用的拓展，技術上也逐步趨于成熟。
20世紀90年代，直升機發展進入全新的階段，出現了目視、聲學、紅外及雷達綜合隱身設計的武裝偵察直升機。典型機種有︰美國的rah-66和s-92，國際合作的「虎」、nh90和eh101等，這些新型的直升機又被人們稱為第四代直升機。這一時期的直升機，采用了先進的發動機全權數字控制系統及自動監控系統，並與機載計算機管理系統集成在一起。其重要特性是采用了先進的增穩增控裝置，用電傳、光傳操縱取代了常規的操縱系統，采用高度集成化的電子設備。計算機技術、信息技術及智能技術。同時，直升機電子設備朝著高度集成化方向發展。先進的捷聯慣導、衛星導航設備及組合導航技術，先進的通訊、識別及信息傳輸設備，先進的目標識別、瞄準、武器發射等火控設備及先進的電子對抗設備，采用了總線信息傳輸與數據融合技術，並正向傳感器融合方向發展。機上的電子、火控及飛行控制系統等通過多余度數字數據總線交連，實現了信息共享。采用了多功能集成顯示技術，用少量多功能顯示器代替大量的單個儀表，通過鍵盤控制顯示直升機的飛行信息，利用中央計算機對通訊、導航、飛行控制、敵我識別、電子對抗、系統監視、武器火控的信息進行集成處理從而進行集成控制。采用這類先進的集成電子設備，大大簡化了直升機座艙布局和儀表板布置，系統部件得到簡化，重量大大減輕。更主要的是極大地減輕了飛行員工作負擔，改善了直升機的飛機品質和使用性能。
分類
單旋翼尾槳直升機
最常見的直升機類型，一個水平旋翼負責提供飛機升力，尾部一個小型垂直螺旋槳負責抵消旋翼的反作用力。代表型號︰蘇聯米里設計局研制的米-26運輸直升機以及美國麥道公司研制的ah-64武裝直升機。
單旋翼無尾槳直升機
一個水平旋翼負責提供飛機升力，並從尾部吹出空氣，用附壁效應產生的推力抵消旋翼的反作用力。代表型號︰美國麥道公司生產的mh-6直升機。
雙旋翼直升機
縱列式
兩個旋翼前後縱向排列，旋轉方向相反，多見于大型運輸直升機。代表型號︰美國波音公司制造的ch-47「支努干」運輸直升機。
共軸式
兩個旋翼上下排列在同一個軸上，並且沒有尾槳，優點是穩定性好，但技術復雜，因而較為少見。代表型號︰蘇聯卡莫夫設計局研制的卡-50武裝直升機。
側旋翼直升機
又稱為傾斜旋翼直升機，結合了固定翼飛機和直升機兩者特點的混合技術直升機。起飛時采用水平並置的雙旋翼，飛行中將旋翼向前旋轉90度變成兩個真正的螺旋槳，按照普通固定翼飛機的模式飛行。這樣做的好處是可以減小飛行阻力，提高飛行速度，最高可以超過600公里/小時，同時省油，提高航程，缺點是結構復雜，故障率高，因而極為少見。代表型號︰美國貝爾公司和波音公司聯合制造的v-22運輸直升機。
●系出名門設計月兌俗
提起西科斯基公司，你可能不熟悉。可提起它制造的「黑鷹」、科曼奇等直升機，你肯定如雷貫耳。作為美國著名的直升機制造廠家，西科斯基公司再次重拳出擊，推出新一代高速攻擊直升機x2。該公司之所以將這款直升機定名為x2，主要是通過采用現代先進技術，將主旋翼、推進尾槳和發動機進行綜合一體化設計，使這種新型共軸雙旋翼直升機的性能水平達到傳統設計的「雙倍」（2x）。x2型螺旋槳推進技術，是在直升機機身的水平中心軸上分別安裝一個縱向和橫向的螺旋槳旋轉系統，當兩個螺旋槳旋轉系統同時工作後，就會大大提高直升機的水平飛行速度。目前，世界各國所使用的巡航速度最快的直升機，最高時速一般在250公里/小時至350公里/小時的範圍內；而此次x2直升機最高時速將達到了463公里/小時，是美國現役「黑鷹」直升機速度的2倍，「阿帕奇」直升機速度的1.5倍。
●智能隱身光電一體
x2直升機運用了大量先進技術，不僅大大提高直升機零部件的使用壽命，降低結構重量，減少維修工作量和使用成本，而且可以提高x2的機動和攻擊能力。
智能旋翼。x2直升機的雙重復合旋翼設計吸取了當今最先進的直升機旋翼工藝，是一種智能旋翼，即可在任意方向上隨飛行狀態變化而變化。這種智能變形旋翼使直升機能隨時保持最佳的氣動外形，對改善直升機的性能具有不可估量的價值。
智能化駕駛艙。x2直升機在進行偵察時，駕駛員一旦把開關置「自動偵察」位置，智能化的作戰系統就能自動地進行全方位搜索和探測並自動顯示、記錄、報告目標位置。當有導彈來襲時，安全系統就會立即報警，同時顯示威脅的性質、方位、距離和所采取的對抗方式；故障顯示系統則可自動診斷電子系統和機械系統的故障，甚至能預報即將發生的故障，並顯示出應采取的防範措施。
隱身設計。x2直升機無論是外形還是武器外掛點的設計，都將隱身性作為其設計的重中之重。從第四代戰斗機開始，隱身設計已經是美軍武器設計中必不可少的一環。
光傳操縱。x2直升機將采用新一代綜合化、數字化航空電子系統，使其飛行控制、通信導航、火力控制、電子對抗等方面的性能得以提高，從而使直升機的信息戰能力成倍提高。
●攻防兼備火力強大
x2直升機在武器配置方面可謂火力強大。首先，x2在機頭下方加掛了一門新型機炮，與「阿帕奇」直升機的單管機炮不同，新型機炮采用了隱身設計，炮身被包在一個圓筒里，共有6個炮管，炮彈的射速可達到每分鐘6000發左右。其次，在x2機身兩側，各有一個武器掛架，可掛載「海爾法」反坦克導彈和新型火箭裝置。據介紹，x2在繼承「長弓阿帕奇」的火力優勢的基礎上，還進一步加強了精確打擊能力。
該機除了在速度和隱身上比阿帕奇有明顯優勢外，另一個優勢就是其尾翼的設計。阿帕奇的尾翼螺旋槳在機尾的左側，這就產生了一個弊端，在使用機身左側武器掛架發射「海爾法」反坦克導彈或火箭彈時，其導彈射後產生的火焰和碎片很容易對尾翼造成傷害。新型x2采用的是居中的設計布局，並在尾部推進器兩旁增加平衡翼，這個設計可有效地避免導彈發射後的碎片和火焰直接接觸到尾部螺旋槳，使得直升機在使用任何一側機載武器時都能自如地控制飛行姿態。（張德和馬達作者單位︰總參陸航研究所）