完美体育
  • 完美体育
  • 完美体育
  • 完美体育
  • 完美体育
  • 完美体育
您当前的位置:首页(yè) > 航飞(fēi)知识(shí)

多旋翼飞行(háng)器的旋翼数量(liàng)是由(yóu)什(shí)么(me)决定(dìng)的?

 

决(jué)定(dìng)多旋翼飞行器旋翼个数的(de),就是飞行器稳(wěn)定性、几何尺寸(cùn)和单发(fā)动力性能三者的平衡。

先说稳定性的影响。基本上,我们可以认(rèn)为(wéi)多旋翼飞行器的稳定性里,八旋翼>六旋翼>四旋翼。原因当然(rán)好解(jiě)释,对于(yú)一个运动特性确定(dìng)的飞行器来说,自然是能参(cān)与控制的(de)量越多,越容易得(dé)到好的(de)控(kòng)制(zhì)效果。四旋翼飞行器尚且是一个欠驱动系统。六旋翼飞(fēi)行(háng)器(qì)的时候就已经是一个完全驱动系统(tǒng)了。复杂了(le)是一回(huí)事,但是如果能(néng)获得比较好的效果(guǒ),也是值得的。

另(lìng)外一个(gè)不容易(yì)注(zhù)意到的好处(chù)是,旋翼数量较多的时候(hòu)飞行器对于动力(lì)系统失效的容忍程度(dù)也会上升。毕竟多发飞行器一台(tái)发动机突然失效不是很罕见的情(qíng)况。模型级别的(de)飞(fēi)行器,射桨也是常有(yǒu)的事(shì)。在这(zhè)种情(qíng)况下(xià),八(bā)旋翼和六(liù)旋翼都(dōu)可以承受双发/单发(fā)失(shī)效的状况,并且飞(fēi)行(háng)器仍然(rán)可控。而如果(guǒ)是四旋翼飞行器的话,只要单发失效,除非旋翼上有周(zhōu)期变距,否则唯(wéi)一的选(xuǎn)择就有(yǒu)摔机了。(可你为什么要在四旋翼(yì)上装(zhuāng)周期(qī)变(biàn)距呢(ne)?)

但旋翼的数量增(zēng)加以后,会对飞行器(qì)的几何尺寸带(dài)来负(fù)面影(yǐng)响(xiǎng)。

因为旋(xuán)翼数多了,自然每个旋翼之间的距离也会缩减。四(sì)轴飞行器每隔90度(dù)放置一个旋翼,六轴飞行(háng)器每隔60度放置(zhì)一(yī)个旋翼(yì),八轴(zhóu)飞行器每隔45度放置一(yī)个旋翼(yì)。假设(shè)相同拉(lā)力时几个旋翼的桨盘总面(miàn)积相同(tóng)(这个(gè)并不准确,但可以作为大概(gài)的参考),很容易得出几种结构形式需要(yào)的(de)旋翼直(zhí)径。

同样,多旋翼的旋翼位置在设计时也不能(néng)相互(hù)干涉。因此也很(hěn)容易得(dé)出几种结构形式中旋翼中心距离飞行器(qì)几何中心距离。

很容易看(kàn)出(chū)来,相比较旋翼直径的缩小,旋翼中(zhōng)心与飞行器几何中(zhōng)心的距离增(zēng)加得(dé)更快。因(yīn)此很(hěn)不幸的,旋(xuán)翼的数(shù)量(liàng)越多,飞行器(qì)的(de)尺寸也就会做得(dé)越大。

而且,旋翼(yì)越多,多旋(xuán)翼(yì)飞行器的折叠收纳就越是问题。六旋翼尚且(qiě)可以(yǐ)折叠,八旋(xuán)翼就(jiù)一点办(bàn)法也没有。即使是简单的拆(chāi)掉旋翼支(zhī)臂,旋翼数越多在现场组装需要花的(de)时间(jiān)也(yě)就越多。而且,由于多旋翼飞(fēi)行器有(yǒu)旋翼安(ān)装顺序的(de)要求。要(yào)安装(zhuāng)的旋翼越多就意味(wèi)着潜藏的出错(cuò)可能越(yuè)高。也因此,诸如军队等地方实际使用的多旋翼飞行器(qì),几乎无例外都是四旋翼(yì)的形式。

但如果(guǒ)你(nǐ)可以(yǐ)使用(yòng)的动力组合单发动力(lì)性能(néng)有限,使用四轴的构型根本无(wú)法把设计起飞重(chóng)量飞起来(lái)的话,呵呵(hē),之前我说的那(nà)些(xiē)就当(dāng)没说好了……要么老(lǎo)老实实增加旋翼个数,要(yào)么,只好改方案(àn)了(le)。

说(shuō)到这(zhè)里,可能会有人说:不是有那种(zhǒng)上下叠层的多(duō)旋翼飞行器么?就是在一个支臂上同时(shí)放置一组共(gòng)轴反桨的动力(lì)组(zǔ),这样的话不就可以做(zuò)到旋(xuán)翼个数增加,却(què)不增(zēng)加飞行器尺寸的(de)效果么?如(rú)同下面(miàn)的这种形式:这个点子看起来不错。但有(yǒu)个重要(yào)的缺点是,共轴反桨的那上(shàng)下一对旋翼的(de)气流会相(xiàng)互干扰,从而影响这(zhè)一对动(dòng)力组合的效率。简单(dān)地说,就会导致这(zhè)一对(duì)旋翼的拉力不是1+1 = 2,而是1+1 <2的糟糕结果(guǒ)。至于具体会损失多少,大(dà)约是(shì)20%的样子。因(yīn)此这(zhè)么算下来(lái)的话,其实(shí)这(zhè)种构型(xíng)能获得的提升(shēng)很(hěn)有(yǒu)限,还增加了(le)结构的复杂(zá)程度。所(suǒ)以(yǐ)除非对飞行(háng)器尺寸有很严格的要求(qiú),一般很少(shǎo)会采用(yòng)这样(yàng)的(de)设计方式。

WeChatImage635721249047682579.jpg

咨询航(háng)拍服务可(kě)加昆明俊鹰无人机(jī)飞控手老鹰的微信laoyingfly

相关文章
云南(nán)骏(jun4)鹰(yīng)航(háng)空科技有限公司 版(bǎn)权所有
联系人:高先生
电话(huà)(微信):18208826648
地址:昆明市西福路骏(jun4)鹰(yīng)航空科技园
网站(zhàn)备案号(hào): 滇ICP备(bèi)19003830号-1
&#23436;&#32654;&#20307;&#32946;

微信咨询.png

完美体育

完美体育