地效應(yīng)
當運動的飛行器掉到距地面(或水面)很近時,整個飛行器體的上下壓力差增大,升力會陡然增加。前蘇聯(lián)和中國目前是利用這種效應(yīng)研制翼地效應(yīng)飛行器最先進的國家。這種介于直升機和飛機之間的飛行器開辟了空氣動力學的新領(lǐng)域。鼓風翼飛行器在每個機翼的前緣都有一個交叉流動的電風扇,電風扇將空氣限制在飛機前面,然后加速空氣向機翼后緣流動。通過將發(fā)動機的工作交由旋翼(貫穿了整個機翼)來做,這種飛行器加快了大量空氣的流動,所以大大提高了推進效率。
四旋翼飛行器電機1和電機3逆時針旋轉(zhuǎn)的同時,電機2和電機4順時針旋轉(zhuǎn),因此當飛行器平衡飛行時,陀螺效應(yīng)和空氣動力扭矩效應(yīng)均被抵消。
四軸飛行器是一個在空間具有6個活動自由度(分別沿3個坐標軸作平移和旋轉(zhuǎn)動作),但是只有4個控制自由度(四個電機的轉(zhuǎn)速)的系統(tǒng),因此被稱為欠驅(qū)動系統(tǒng)(只有當控制自由度等于活動自由度的時候才是完整驅(qū)動系統(tǒng))。不過對于姿態(tài)控制本身(分別沿3個坐標軸作旋轉(zhuǎn)動作),它確實是完整驅(qū)動的。
與直升機相比,四軸飛行器可以實現(xiàn)的飛行姿態(tài)較少,不過基本的前進、后退、平移等狀態(tài)都可以實現(xiàn)。但是四軸飛行器的機械結(jié)構(gòu)遠遠比直升機簡單,維修和更換的開銷也非常小,這讓四軸飛行器有了比直升機更大的應(yīng)用優(yōu)勢。
直升飛機前進原理身體前傾,會使人有向前的運動趨勢,直升機也一樣,主旋翼前低后高的傾斜,會使直升機身受到傾斜向前上方的作用力,這個力可以分解成向上、向前的兩個分力,向上的力使直升機在空中高懸,向前的分力使直升機前進。
直升飛機升降原理當把總距桿向上提時,主螺旋槳的槳葉傾角增大,直升機上升;反之,直升機下降。 需要保持當前高度時,一般將總距桿置于中間位置。
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