在(zài)操控性方面,多(duō)旋翼的操控是最简单的。它不需要(yào)跑道便可以垂直起降,起飞后(hòu)可在空中悬停。它(tā)的操控原理简(jiǎn)单,操控器四个遥感操作(zuò)对(duì)应飞行器的前后、左右、上下和偏航方向(xiàng)的运动(dòng)。在自动驾驶仪方(fāng)面,多旋翼自驾仪控制方法简单,控制(zhì)器参数调节也很简单。相对(duì)而言,学习固定翼和(hé)直升机的飞行不是简单的(de)事情。固定翼飞行场地要求开阔(kuò),而直升机飞(fēi)行过(guò)程中(zhōng)会产(chǎn)生通道(dào)间(jiān)耦合,自驾仪控制器设计(jì)困难,控(kòng)制器(qì)调节也很困(kùn)难。
在可靠性方面,多旋翼也是(shì)表现最出(chū)色的。若仅考虑机械的可靠(kào)性,多旋翼没有活动部件,它的可靠性基(jī)本上取决于无刷电机的可靠性,因(yīn)此可靠性较高(gāo)。相比(bǐ)较而言,固定(dìng)翼和(hé)直升机有活动的机械连(lián)接部(bù)件,飞行过程中会产生磨损,导致(zhì)可靠性下降。而且多旋翼(yì)能够悬停,飞行范围受(shòu)控,相对(duì)固定翼更安全。
在(zài)勤务性方面(miàn),多旋翼的勤务性是最高(gāo)的。因其结构简(jiǎn)单,若电机、电(diàn)子调速器、电(diàn)池(chí)、桨和(hé)机架损坏(huài),很容易替换(huàn)。而(ér)固定(dìng)翼和直升机零(líng)件比较多,安装(zhuāng)也需(xū)要技巧,相对比较麻烦(fán)。
在续(xù)航性能方面,多旋翼的表现明显弱于其他两款(kuǎn),其(qí)能(néng)量转换效率低下(xià)。
在承载性能方面,多旋翼也(yě)是(shì)三者中最差的。
对于这三种机(jī)型(xíng),操控性与飞机结构和(hé)飞行原理相关,是很(hěn)难改变的。在(zài)可靠性和勤(qín)务性方面,多旋(xuán)翼(yì)始终具备优势。随着电池能量密度的不断提升、材(cái)料的轻型化和(hé)机载设备的不断小型化,多旋翼的优势(shì)将进一步(bù)凸(tū)显(xiǎn)。因此,在大众市场,“刚(gāng)性”体验最终(zhōng)让人们选(xuǎn)择了多旋翼。
然而,多旋翼也(yě)有自(zì)身的发展瓶颈。它的运动和简单结构都依赖于螺旋桨(jiǎng)及时的速度改变(biàn),以调整(zhěng)力和力矩,该方式不宜推(tuī)广(guǎng)到(dào)更大(dà)尺(chǐ)寸的(de)多(duō)旋翼。第一,桨叶尺寸越大,越难迅速改变其速(sù)度。正是(shì)因为如此,直(zhí)升机主要是靠(kào)改变桨距而不是(shì)速度来改变升力。第二,在大载重下,桨的(de)刚(gāng)性需要进一步提(tí)高。螺(luó)旋桨(jiǎng)的上下振(zhèn)动会导(dǎo)致(zhì)刚(gāng)性大的桨很容易折断(duàn),这与我们平时来回折铁丝(sī)便可(kě)将铁丝(sī)折断同理。因(yīn)此,桨叶(yè)的柔性是很重要(yào)的,它可以减(jiǎn)少桨(jiǎng)叶来回旋转对桨叶根部的影响。正(zhèng)因为如此,为了(le)减少桨叶(yè)的疲(pí)劳,直升机采用了一个容许桨(jiǎng)叶(yè)在旋转过程中(zhōng)上下运动的铰链。如果要提供大载重,多(duō)旋翼也需要增加(jiā)活动部件或加入涵道和整(zhěng)流片。这相当于(yú)一个多旋翼含有(yǒu)多个直升机结构。这样多旋(xuán)翼的可靠性和维护性就会急剧(jù)下(xià)降,优势也就(jiù)不那么明显了。当然,另一种增加多(duō)旋(xuán)翼载(zǎi)重能力的可行方案便(biàn)是增加桨叶数量,增至18个或32个桨(jiǎng)。但该方式会极大地降低可(kě)靠性、维护性和续航性。

咨询航拍服务可加老鹰的微信laoyingfly
|