多旋翼飛行原理(改)

多旋翼飛行原理1飛行原理必須抵消反扭矩

旋翼航空器飛行主要靠旋翼產(chǎn)生的拉力。當旋翼由發(fā)動機通過旋轉軸帶動旋轉時，旋翼給空氣以作用力矩(或稱扭矩)，空氣必然在同一時間以大小相等、方向相反的反作用力矩作用于旋翼(或稱反扭矩)，從而再通過旋翼將這一反作用力矩傳遞到直升機機體上。如果不采取措施予以平衡，那么這個反作用力矩就會使直升機逆旋翼轉動方向旋轉尾翼抵消反扭矩四個動作懸停和上下飛行時f1f2f3f4f5f6前后飛行時f1f2f3f4f5f6左右飛行時f1f2f3f4f5f6f5f1f2f3f4f5f6偏航動作反扭改變航向順槳加速，機體逆轉。逆轉加速，機體順轉2多旋翼無人機系統(tǒng)的組成部分多旋翼無人機系統(tǒng)飛行平臺分系統(tǒng)鏈路分系統(tǒng)地面站分系統(tǒng)結構子系統(tǒng)飛控子系統(tǒng)動力子系統(tǒng)地面鏈路子系統(tǒng)機載鏈路子系統(tǒng)遙測子系統(tǒng)（顯示）遙控子系統(tǒng)（操控）2.1多旋翼飛行平臺常見的布局形式：+形布局X形布局H形布局Y形布局共軸布局結構形式：帶邊框無邊框手動水平變形手動垂直變形自動腳架收放自動整體變形工藝形式：塑膠模具注塑生產(chǎn)碳纖板材CNC切割組裝復合材料模具生產(chǎn)（P77特點：質(zhì)量輕、強度高…）2.2飛控即無人機的飛行控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測無人機飛行狀態(tài)并控制無人機穩(wěn)定飛行（P90）。故嚴格來講飛控系統(tǒng)包括：傳感器、計算單元、和執(zhí)行機構A）傳感器三軸陀螺儀、三軸加速度計、三軸磁力計、氣壓高度計、GPS、超聲波等B）計算單元：飛控板上用于計算的芯片單元飛控算法：C）執(zhí)行機構：動力系統(tǒng)MEMS微機電系統(tǒng)使得這些傳感器能夠集成在很小的電路板上傳感器檢測的數(shù)據(jù)計算單元執(zhí)行機構控制指令（遙控器、地面站）數(shù)據(jù)處理及控制算法（軟件層面）傳感器數(shù)據(jù)融合與濾波姿態(tài)、軌跡控制內(nèi)環(huán)控制外環(huán)控制開源飛控：非開源飛控：（性能穩(wěn)定）本次考試機型所用飛控系統(tǒng)飛控IMUGPSPMU指示燈三種模式：GPS姿態(tài)增穩(wěn)手動2.3.動力子系統(tǒng)動力子系統(tǒng)包括：槳、電機、電調(diào)、電池槳：槳徑與槳距（螺距、總距）：槳徑表示直徑、槳距表示旋轉一圈前進的距離1英寸=25.4mm如：某槳型號為1755（17055），則表示該槳的直徑為17英寸，槳距為5.5英寸正槳與反槳：反槳CW、正槳CCW（CounterClockWise）正槳符合右手定則槳的靜平衡與動平衡：靜平衡：槳在靜止狀態(tài)下的平衡性能動平衡：槳在運動狀態(tài)下的平衡性能在槳的靜平衡與動平衡校正中：先動平衡在靜平衡槳的材質(zhì)：塑膠槳、木槳、碳槳塑膠槳：優(yōu)點：續(xù)航長（小旋翼）

缺點：槳身軟、大拉力下易變形（懸停時候穩(wěn)、飛航線則易抖）木槳：硬度高、質(zhì)量輕、在多旋翼上用的較少

優(yōu)點：震動極小、靜平衡完美、無顫震、便宜

缺點：效率低于原裝APC、低于同尺寸碳槳碳槳：效率稍低于同尺寸原裝APC

優(yōu)點：硬度高、剛度高不變形、效率高、顫震小

缺點：價格高、極脆、碰到硬物易受損電機：多旋翼使用的普遍是外轉子三相交流無刷同步電機無刷電機有刷電機電刷優(yōu)點：減少火花干擾、摩擦阻力減小、耐磨、噪聲小、內(nèi)阻低電機規(guī)格與關鍵參數(shù)：KV值：轉速/V,空載（不帶槳）情況下，無刷電機輸入電壓每增加1V，電機增加的轉速值。（P127KV與槳的關系）定子外轉子大小尺寸：4位數(shù)表示，前兩位表示定子線圈直徑、后兩位表示電機定子線圈高度（如2212電機）匝數(shù)：電機上線圈繞線匝數(shù)。2212、1000KV、13T電子調(diào)速器（電調(diào)）：英文名叫ESC作用：根據(jù)飛控的控制信號，將電池的直流輸入轉變?yōu)橐欢l率的交

流輸出，用于控制電機轉速電調(diào)規(guī)格：（1）電流。電調(diào)能夠承受的瞬時極限電流

（2）供電能力（BEC功能）電池：多旋翼無人機常選用鋰電池(Lipo)作為無人機的電源，常見的有6S1P、4S、3S關鍵參數(shù)：電池電壓：單位伏特（V），單片電池充滿4.2V放電倍率（C）：能夠承受的最大放電電流倍數(shù)充電倍率：放電終止電壓