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從飛行力學的角度來看,多旋翼無人機是根據螺旋槳轉速的變化來調節(jié)力和扭矩,從而實現多旋翼無人機的飛行運動控制。然而,對于多旋翼無人機的葉片,一方面,葉片尺寸越大,快速改變其速度就越困難。今天,無人機培訓小編就大家了解多旋翼無人機的整體參數設計。
1、起飛重量
起飛時,多旋翼無人機必須能產生大于本身重力的升力,才能使多旋翼無人機離開地面升空。由于多旋翼無人機只能產生有限的升力,因此多旋翼無人機本身的總重必須受到限制,以保障能夠正常起飛離地,即機體結構重量和航電設備的總和。
2、有效載荷
指多旋翼無人機上裝載的為直接實現機體運行要完成的特定任務的儀器、設備等,有效載荷尺寸的大小,直接影響多旋翼無人機的機體總體尺寸。例如,攝像頭,吊艙等。
3、軸距
多旋翼無人機多采用均布式位置分配方式,對稱位置上電機輸出軸距離是影響多旋翼無人機總體尺寸的重要因素,在總體參數設計時需要考慮軸距計算是否合理。
4、槳尖距離
支臂相鄰的兩副螺旋槳之間的氣動干擾是多旋翼無人機的最大弊端。正對著自由來流的兩副螺旋槳彼此之間氣動干擾最劇烈,作為多旋翼無人機的典型狀態(tài),應計算其相互之間的氣動干擾。槳尖間距評估,可以得出相鄰螺旋槳最佳的槳尖間距,以六旋翼無人機算例評估,最佳相鄰螺旋槳槳尖間距為0.2R。[3]
5、重心位置
在設計時,必須將重心設計到多旋翼無人機的中心軸上。有以下兩種重心布置方式,其一,如果多旋翼無人機重心在槳盤平面下方,在前飛狀態(tài)下,誘導的來流會產生平行于槳盤平面的阻力。阻力形成的力矩會促使多旋翼無人機俯仰角減小,表現為控制遲鈍。其二,在前飛狀態(tài)下,若多旋翼無人機重心在槳盤平面上,那么阻力形成的力矩會促使多旋翼無人機俯仰角比較發(fā)散,其表現為,控制靈敏,機動性高。
在結構上,重心向下和重心向上,都會引起額外的阻力力矩。造成多旋翼無人機的不穩(wěn)定。這樣就需要通過反饋控制來調節(jié)多旋翼無人機的平衡。如果重心在槳盤平面很靠上的位置,會使多旋翼無人機某個運動模態(tài)很不穩(wěn)定。因此,實際中建議將重心靠近多旋翼無人機的中心,或者根據需求可以稍微靠下,這樣飛控控制起來更容易些。
以上就是無人機培訓小編對多旋翼無人機的整體參數設計的介紹,希望能對大家有所幫助。
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