地效應(yīng)
當(dāng)運(yùn)動(dòng)的飛行器掉到距地面(或水面)很近時(shí),整個(gè)飛行器體的上下壓力差增大,升力會(huì)陡然增加。前蘇聯(lián)和中國(guó)目前是利用這種效應(yīng)研制翼地效應(yīng)飛行器最先進(jìn)的國(guó)家。這種介于直升機(jī)和飛機(jī)之間的飛行器開辟了空氣動(dòng)力學(xué)的新領(lǐng)域。鼓風(fēng)翼飛行器在每個(gè)機(jī)翼的前緣都有一個(gè)交叉流動(dòng)的電風(fēng)扇,電風(fēng)扇將空氣限制在飛機(jī)前面,然后加速空氣向機(jī)翼后緣流動(dòng)。通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)的工作交由旋翼(貫穿了整個(gè)機(jī)翼)來(lái)做,這種飛行器加快了大量空氣的流動(dòng),所以大大提高了推進(jìn)效率。
四旋翼飛行器電機(jī)1和電機(jī)3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的同時(shí),電機(jī)2和電機(jī)4順時(shí)針旋轉(zhuǎn),因此當(dāng)飛行器平衡飛行時(shí),陀螺效應(yīng)和空氣動(dòng)力扭矩效應(yīng)均被抵消。
四軸飛行器是一個(gè)在空間具有6個(gè)活動(dòng)自由度(分別沿3個(gè)坐標(biāo)軸作平移和旋轉(zhuǎn)動(dòng)作),但是只有4個(gè)控制自由度(四個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速)的系統(tǒng),因此被稱為欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(只有當(dāng)控制自由度等于活動(dòng)自由度的時(shí)候才是完整驅(qū)動(dòng)系統(tǒng))。不過(guò)對(duì)于姿態(tài)控制本身(分別沿3個(gè)坐標(biāo)軸作旋轉(zhuǎn)動(dòng)作),它確實(shí)是完整驅(qū)動(dòng)的。
與直升機(jī)相比,四軸飛行器可以實(shí)現(xiàn)的飛行姿態(tài)較少,不過(guò)基本的前進(jìn)、后退、平移等狀態(tài)都可以實(shí)現(xiàn)。但是四軸飛行器的機(jī)械結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比直升機(jī)簡(jiǎn)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(jī)更大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
直升飛機(jī)前進(jìn)原理身體前傾,會(huì)使人有向前的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),直升機(jī)也一樣,主旋翼前低后高的傾斜,會(huì)使直升機(jī)身受到傾斜向前上方的作用力,這個(gè)力可以分解成向上、向前的兩個(gè)分力,向上的力使直升機(jī)在空中高懸,向前的分力使直升機(jī)前進(jìn)。
直升飛機(jī)升降原理當(dāng)把總距桿向上提時(shí),主螺旋槳的槳葉傾角增大,直升機(jī)上升;反之,直升機(jī)下降。 需要保持當(dāng)前高度時(shí),一般將總距桿置于中間位置。
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