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淺析無人機的飛行原理設計

日期:2018-07-10 / 人氣:

  您喜歡無人機嗎?今天無人機設計小編幫您了解到無人機的飛行原理設計。

  旋翼和輪子一樣,是一項神奇的發明。

  四旋翼無人機更是化作了航拍機,滿足了許多普通人關于天空的想象。

  旋翼之所以能飛,玩過竹蜻蜓的朋友應該都知道:當手的搓動給了竹蜻蜓一個旋轉的速度后就會產生升力,讓竹蜻蜓起飛。

  同理,多旋翼無人機也是由電機的旋轉,使螺旋槳產生升力而飛起來的。比如四旋翼無人機,當飛機四個螺旋槳的升力之和等于飛機總重量時,飛機的升力與重力相平衡,飛機就可以懸停在空中了。

  小時候看漫畫,看到哆啦A夢和大雄頭戴竹蜻蜓自由的在空中翱翔,就特別想和他們一樣,可以飛翔在空中,俯瞰大地。

  但是如果現在真有人發明出一模一樣的竹蜻蜓,我肯定是不愿意戴的。因為飛起來的效果是這樣的:

  螺旋槳瘋狂旋轉,人也向反方向瘋狂旋轉。..。..

  大雄整個人都轉蒙逼了,還怎么能跟靜香一起看風景呢?

  根據牛頓第三定律,旋翼在旋轉的同時,也會同時向電機施加一個反作用力(反扭矩),促使電機向反方向旋轉。這也是為什么現在的直升機都會帶一個「小尾巴」,在水平方向上施加一個力,去抵消這種反作用力,保持直升機機身的穩定。

  而回到四旋翼飛行器上,它的螺旋槳也會產生這樣的力,所以為了避免飛機瘋狂自旋,四旋翼飛機的四個螺旋槳中,相鄰的兩個螺旋槳旋轉方向是相反的。

  如下圖所示,三角形紅箭頭表示飛機的機頭朝向,螺旋槳M1、M3的旋轉方向為逆時針,螺旋槳M2、M4的旋轉方向為順時針。

  當飛行時,M2、M4所產生的逆時針反作用力(反扭矩)和M1、M3產生的順時針反作用力(反扭矩)相抵消,飛機機身就可以保持穩定,不會像大雄那樣「瘋狂」自轉了。

  通過無人機設計小編的了解,無人機很神奇吧,希望對您有所幫助。

作者:貝貝高


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