固定翼常规无人机飞行*作 常规固定翼无人机和无尾布局无人机

bmyFD67bmjhk3周前 (04-19)众测1

一、你知道固定翼无人机飞行是什么原理吗

要了解固定翼无人机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。今天,我们将这些问题分成几个部分简要讲解。

一、飞行的主要组成部分及功用

大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成:

1、机翼:机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。

2、机身:机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。

3、尾翼:尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。

4、起落装置:飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。

5、动力装置:动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。

飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。

二、飞机的升力和阻力

飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理:

流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。

连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中,不仅流速和管道切面相互联系,而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。

伯努利定理基本内容:流体在一个管道中流动时,流速大的地方压力小,流速小的地方压力大。

飞机的升力绝大部分是由机翼产生,尾翼通常产生负升力,飞机其他部分产生的升力很小,一般不考虑。从上图我们可以看到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出,流管较细,说明流速加快,压力降低。而机翼下表面,气流受阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大。于是机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而能够飞翔在蓝天上了。

飞机飞行在空气中会有各种阻力,阻力是与飞机运动方向相反的空气动力,它阻碍飞机的前进,这里我们也需要对它有所了解。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。

1、摩擦阻力——空气的物理特性之一就是粘性。当空气流过飞机表面时,由于粘性,空气同飞机表面发生摩擦,产生一个阻止飞机前进的力,这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小,决定于空气的粘性,飞机的表面状况,以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大,摩擦阻力就越大。

2、压差阻力——人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。

3、诱导阻力——升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力,是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。

4、干扰阻力——它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。

以上四种阻力是对低速飞机而言,至于高速飞机,除了也有这些阻力外,还会产生其他阻力。

三、影响升力和阻力的因素

升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中(相对气流)中产生的。影响升力和阻力的基本因素有:机翼在气流中的相对位置(迎角)、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点(飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘翼缝是否张开等)。

1、迎角对升力和阻力的影响——相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其它条件相同的情况下,得到最大升力的迎角,叫做临界迎角。迎角增大,阻力也越大,超过临界迎角,阻力急剧增大。

2、飞行速度和空气密度对升力阻力的影响——飞行速度越大升力、阻力越大。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例,空气密度大,空气动力大,升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的两倍,升力和阻力也增大为原来的两倍,即升力和阻力与空气密度成正比例。

3、机翼面积,形状和表面质量对升力、阻力的影响——机翼面积大,升力大,阻力也大。升力和阻力都与机翼面积的大小成正比例。机翼形状对升力、阻力有很大影响,从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼都对升力、阻力影响较大。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响,飞机表面相对光滑,阻力相对也会较小,反之则大。

二、固定翼无人机应用范围在哪里

1、灾害监测:山体滑坡、洪涝、堰塞湖、泥石流等等;

2、环境监测:随着国家生态化建设的需求,环保部门急需快速监测手段进行各类污染源及其扩散态势的监测,为环境治理提供依据;

3、城镇规划:中国城市化发展迅速,目前有数以万计的小城镇规划缺乏高精度空间信息员。采用常规航空摄影手段不经济、采用人工测量手段条件困难,无人机的遥感系统可以为了规划制图经济快速的提供数据源;

4、巡检:采用无人机进行航拍或实时视频回传,可以用于线路、设施的巡检调查。比如电力线路的巡检、石油管道的巡检、机场周边空中巡查、警方空中稽查等。

三、固定翼无人机飞行中什么操作可以实现侧滚动作

无人机在转弯时需要沿机身方向倾斜机身,向哪边转弯就需要像哪边倾斜。所以这时无人机的升力与平飞状态下有所不同,无人机在平飞时所有的升力均可与重力抵消,使无人机在一个平衡状态,但是在转弯时无人机的升力与重力方向会产生夹角,即并不是所有的升力都与重力相抵消。若无人机还以之前的油门大小飞行,产生的升力不足以抵消重力,则带来的明显变化就是无人机会下降。所以,在无人机转弯时,我们在使用副翼让无人机倾斜后,需要增大油门以及拉升降舵,使无人机依旧处在同一飞行高度上。要注意的是,油门增加的大小与升降舵拉的多少要结合无人机的倾斜姿态的多少以及当时的具体环境决定,需要多加练习感知。

航模飞行前的调试内容

1、首先确认固定翼无人机的重心合适,一般在无人机机翼的前三分之一处。

2、检测发动机/电机,螺旋桨转向,动力是否正常,电量是否充足。

3、打副翼,确认已经接线,没有接反,正常工作。

4、测试垂直尾舵,升降舵工作正常没有接反,确认混控关或者开。

四、常规固定翼无人机和无尾布局无人机***姿态和位置的操纵方式

问的问题没头没尾的~!-_-!

一般获取位置都用 GPS+气压计

操纵方式有两种

1、常规布局固定翼副翼(修正横滚)、升降舵(修正仰俯)、方向舵(修正航线)

2、飞翼形固定翼副翼(修正横滚)和升降舵(修正仰俯)混合控制(副翼和升降舵同时生效)

3、V尾固定翼副翼(修正横滚)、升降舵(修正仰俯)和方向舵(修正航线)混合控制(同时生效)

----------------------------------------------------

相关文章

做出防水11,100米的它,有哪些抢眼的新款

做出防水11,100米的它,有哪些抢眼的新款,一起来阅读精彩内容。有些表外观酷炫,辨识度很高。当然,喜不喜欢看个人。但起码这样的表能给你带来冲击力,看过以后难忘记。比如柏莱士(Bell & Ross)...

尊尼获加蓝牌威士忌携手设计师Angel Chen推兔年特别版

尊尼获加蓝牌威士忌携手设计师Angel Chen推兔年特别版,一起来阅读精彩内容。尊尼获加蓝牌威士忌兔年特别版,以艺术演绎风味美学,设计师陈安琪以尊尼获加蓝牌颜色为灵感,大胆结合了西方美学元素,对蓝进...

最轻巧的真无线蓝牙耳机JEET AIR2听见

最轻巧的真无线蓝牙耳机JEET AIR2听见,一起来阅读精彩内容。JEET AIR2真无线蓝牙耳机,是我见过的最轻巧的TWS耳机。真无线TWS耳机新品JEET Air 2,看外观就很独特,重量3.4g...

自行车车座如何选择什么车座舒服

自行车车座如何选择什么车座舒服,一起来阅读精彩内容。自行车坐垫选择。今天这个视频讲一讲自行的自行车的车座子如何选择,如何骑行的更舒服。这个问题就非常的复杂,先说一说车型。·第一种车型就是普通的女士车,...

自带双线苹果新旧机型都能直插充电,罗马仕新款充电宝拆解

自带双线苹果新旧机型都能直插充电,罗马仕新款充电宝拆解,一起来阅读精彩内容。前言罗马仕推出了一款自带USB-C线和Lightning的快充移动电源,在使用时无需寻找数据线即可直接为手机充电,方便了用户...

“五水共治”宣传进家庭,知识你都GET到了吗

“五水共治”宣传进家庭,知识你都GET到了吗,一起来阅读精彩内容。防洪水7.不占用河床种菜、搭建非法建筑8.不毁林烧山、毁林种茶,乱砍森林9.不往行洪河道倾倒建筑垃圾、渣土等10.参与周边河道清淤疏浚...