直升机主要由机体和升力（含旋翼和尾桨）、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动，也可由桨尖喷气产生的反作用力来驱动。目前实际应用的是机械驱动式的单旋翼直升机及双旋翼直升机，其中又以单旋翼直升机数量最多。
直升机的最大速度可达300km/h以上，俯冲极限速度近400km/h,使用升限可达6000m（世界纪录为12450m）,一般航程可达600～800km左右。携带机内、外副油箱转场航程可达2000km以上。根据不同的需要直升机有不同的起飞重量。当前世界上投入使用的重型直升机最大的是俄罗斯的米-26（最大起飞重量达56t，有效载荷20t）。
直升机的突出特点是可以做低空（离地面数米）、低速（从悬停开始）和机头方向不变的机动飞行，特别是可在小面积场地垂直起降。由于这些特点使其具有广阔的用途及发展前景。在军用方面已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷、电子对抗等。在民用方面应用于短途运输、医疗救护、救灾救生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火、空中摄影等。海上油井与基地间的人员及物资运输是民用的一个重要方面。
目前直升机相对飞机而言，振动和噪声水平较高、维护检修工作量较大、使用成本较高，速度较低，航程较短。直升机今后的发展方向就是在这些方面加以改进。
直升飞机是人类最早的飞行设想之一，它是借助一副或者几幅旋翼升空，能垂直起飞和降落的重于空气的航空器。机身上方的旋翼轴上装一副或几副大直径的旋翼，由活塞式发动机或涡轮轴发动机驱动。旋翼转动能在空气中产生向上的升力，只要升力大于直升机重量就可垂直升空。驾驶员操纵旋翼上的自动倾斜器，当旋翼向左右前后倾斜时，就能相应产生向左右前后的水平分力，直升机即可向任一方向飞行。如果保持旋翼升力与直升机重量相等，就能悬停在空中。万一发动机在空中停车，直升机可利用旋翼自转下滑，强迫着陆。
直升机可按旋翼数量和布局方式分成四类：（1）单旋翼带尾桨式直升机；（2）双旋翼共轴式直升机；（3）双旋翼纵列式直升机；（4）双旋翼横列式直升机。
直升机不要跑道，可在狭窄场地垂直起降，有广泛应用。军事上可用于联络、侦察、空降、反潜、救护、对地攻击等，民用方面可进行短途运输、造林护林、抢险救灾、遥感勘测、喷洒农药、吊装设备、航天回收等。
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