无人机基础知识(飞行原理、系统组成、组装与调试)
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无人机运行手册基础知识与操作技巧
一、无人机基础知识
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)是一种通过无线遥控或
预设程序实现飞行任务的飞行器。
无人机一般由机身、电机、螺旋桨、控制系统等部件组成。
在操作无人机之前,必须了解一些基础知识:
1. 了解无人机的各部件功能和组装方式。
2. 了解无人机的飞行原理和控制方法。
3. 掌握无人机的安全规范和飞行限制。
二、无人机操作技巧
1. 检查无人机和遥控器电量,确保充足。
2. 对无人机进行预飞检查,包括螺旋桨、电机、起落架等部件是否
正常。
3. 在空旷的场地进行试飞,确保无人机能正常起飞、悬停和降落。
4. 切勿在人员密集或禁飞区域飞行,避免安全事故发生。
5. 根据天气条件选择合适的飞行时间和地点,避免风雨天气飞行。
6. 在飞行过程中保持关注无人机的状态,随时准备处理意外情况。
三、无人机应用领域
无人机在农业、航拍、勘测、应急救援等领域有着广泛的应用。
通过合理的操作和技巧,可以更好地发挥无人机的功能,提高工作效率和安全性。
以上是关于无人机基础知识与操作技巧的介绍,希望对您在无人机操作过程中有所帮助。
在操作无人机时,务必注意安全,遵循相关规定,合理使用无人机,确保飞行任务顺利完成。
祝您飞行愉快!。
无人机培训基础知识
无人机培训的基础知识包括以下几个方面:
1. 无人机的分类:了解无人机的不同类型和用途,如多旋翼无人机、固定翼无人机、垂直起降无人机等。
2. 无人机的构造和部件:学习无人机的构造和各个零部件的功能,包括机架、电机、电调、飞控、遥控器、传感器等。
3. 飞行原理:了解无人机的飞行原理,包括升力、重力、气动力等基本概念,以及如何控制无人机的姿态和飞行路径。
4. 飞行技术:学习无人机的基本飞行技术,包括起飞、降落、悬停、盘旋、定点飞行、航线飞行等。
5. 航拍技术:掌握无人机航拍的基本技巧,包括摄像机的控制、拍摄角度的选择、拍摄规划等。
6. 无人机安全知识:了解无人机的安全飞行规则和法律法规,包括飞行限制区域、飞行高度限制、飞行许可证等。
7. 故障排除和应急处理:学习无人机故障的识别和排除方法,以及遇到紧急情况时的正确处理方式。
8. 航空气象知识:了解航空气象的基本知识,包括天气对无人机飞行的影响、风速、风向、能见度等指标的解读。
9. 飞行计划和数据处理:学习如何进行飞行计划,包括航线规划、航点设置等,以及如何处理和分析飞行数据。
10. 无人机维护和保养:了解无人机的日常维护和保养方法,包括电池管理、零部件检查、软件更新等。
这些基础知识将帮助学员建立起对无人机的基本了解,为进一步的专业培训和实践打下基础。
近年來無人機的應用逐漸廣泛,不少愛好者想集中學習無人機的知識,本文從最基本的飛行原理、無人機系統組成、組裝與調試等方面著手,集中講述了無人機的基本知識。
第一章飛行原理本章介紹一些基本物理觀念,在此只能點到為止,如果你在學校已上過了或沒興趣學,請跳過這一章直接往下看。
第一節速度與加速度速度即物體移動的快慢及方向,我們常用的單位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞ 0加速度即速度的改變率,我們常用的單位是﹝公尺/秒/秒﹞,如果加速度是負數,則代表減速。
第二節牛頓三大運動定律第一定律:除非受到外來的作用力,否則物體的速度(v)會保持不變。
沒有受力即所有外力合力為零,當飛機在天上保持等速直線飛行時,這時飛機所受的合力為零,與一般人想像不同的是,當飛機降落保持相同下沉率下降,這時升力與重力的合力仍是零,升力並未減少,否則飛機會越掉越快。
第二定律:某品質為m的物體的動量(p = mv)變化率是正比於外加力 F 並且發生在力的方向上。
此即著名的F=ma 公式,當物體受一個外力後,即在外力的方向產生一個加速度,飛機起飛滑行時引擎推力大於阻力,於是產生向前的加速度,速度越來越快阻力也越來越大,遲早引擎推力會等於阻力,於是加速度為零,速度不再增加,當然飛機此時早已飛在天空了。
第三定律:作用力與反作用力是數值相等且方向相反。
你踢門一腳,你的腳也會痛,因為門也對你施了一個相同大小的力第三節力的平衡作用於飛機的力要剛好平衡,如果不平衡就是合力不為零,依牛頓第二定律就會產生加速度,為了分析方便我們把力分為X、Y、Z三個軸力的平衡及繞X、Y、Z三個軸彎矩的平衡。
軸力不平衡則會在合力的方向產生加速度,飛行中的飛機受的力可分為升力、重力、阻力、推力﹝如圖1-1﹞,升力由機翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力產生,阻力由空氣產生,我們可以把力分解為兩個方向的力,稱x 及y 方向﹝當然還有一個z方向,但對飛機不是很重要,除非是在轉彎中﹞,飛機等速直線飛行時x方向阻力與推力大小相同方向相反,故x方向合力為零,飛機速度不變,y方向升力與重力大小相同方向相反,故y方向合力亦為零,飛機不升降,所以會保持等速直線飛行。
无人机的结构、飞行原理、系统组成、组装与调试目录第一章初步认识无人机的基本构成第二章无人机的飞行原理第三章飞行操作:模拟—电动—油动第四章无人机的发动机第五章无人机的系统组成第六章无人机的组装第七章无人机的调试第一章初步认识无人机的基本构成无人机最早出现于第二次世界大战时,直至近几年有厂商逐步把军用无人机技术转移至电子消费品的生产之上,制成定价较平、操作较易的无人机,始令无人机在消费者市场大热起来。
今次Lock Sir便为大家讲解无人机的运作结构及飞行原理。
一般来说,无人机有飞行器机架、飞行控制系统、推进系统、遥控器、遥控信号接收器和云台相机等6大构成部分。
1. 飞行器机架飞行器机架(Flying Platform)的大小,取决于桨翼的尺寸及电机(马达/马达)的体积:桨翼愈长,马达愈大,机架大小便会随之而增加。
机架一般采用轻物料制造为主,以减轻无人机的负载量(Payload)。
2. 飞行控制系统飞行控制系统(Flight Control System)简称飞控,一般会内置控制器、陀螺仪、加速度计和气压计等传感器。
无人机便是依靠这些传感器来稳定机体,再配合GPS 及气压计数据,便可把无人机锁定在指定的位置及高度。
3. 推进系统无人机的推动系统(Propulsion System)主要由桨翼和马达所组成。
当桨翼旋转时,便可以产生反作用力来带动机体飞行。
系统内设有电调控制器(Electronic Speed Control),用于调节马达的转速。
4. 遥控器这是指Remote Controller或Ground Station,让航拍玩家透过远程控制技术来操控无人机的飞行动作。
5. 遥控信号接收器主要作用是让飞行器接收由遥控器发出的遥控指令信号。
4轴无人机起码要有4条频道来传送信号,以便分别控制前后左右4组旋轴和马达。
6. 云台相机目前无人机所用的航拍相机,除无人机厂商预设于飞行器上的相机外,有部分机型容许用户自行装配第三方相机,例如GoPro Hero 4运动相机或Canon EOS 5D系列单眼相机,惟近年亦有厂商提倡采用M4 /3无反单眼(如:Panasonic LUMIX GH4)作航拍用途。
无人机基础知识无人机,即无人驾驶的飞行器,是指能够在无人驾驶情况下完成任务的飞行器。
无人机广泛应用于民用和军事领域,具有飞行灵活、成本低廉、适应多种环境等优势。
要了解无人机的基础知识,需要了解其飞行原理、系统组成、以及组装和调试方法。
首先,了解无人机的飞行原理十分重要。
无人机的飞行原理主要是基于空气动力学原理,通过产生升力和控制飞行姿态来实现飞行。
无人机通常采用固定翼结构或旋翼结构。
固定翼无人机利用机翼产生升力,通过稳定器控制姿态;而旋翼无人机则通过旋翼产生升力,并通过改变旋翼的倾斜角度来控制飞行姿态。
其次,无人机的系统组成也是需要了解的。
无人机的主要系统包括飞行控制系统、动力系统和载荷系统。
飞行控制系统主要负责无人机的飞行控制和导航。
它由飞行控制器、陀螺仪、加速度计、罗盘和GPS等组成。
动力系统包括无人机的动力源和推进系统。
常见的动力源有电池和燃油发动机,推进系统包括电动螺旋桨和喷气引擎等。
载荷系统主要包括相机、传感器等装置,用于无人机携带各种载荷完成任务。
最后,了解无人机的组装和调试方法也是很重要的。
无人机通常需要进行组装和调试才能投入使用。
组装时,需要按照无人机的说明书和组装手册进行步骤操作。
通常包括拆卸和组装无人机的各个部件、连接电源和调试飞行控制器等。
调试时,需要进行飞行姿态和传感器校准、遥控器和无人机的联结、电池和电机的测试等工作,以确保无人机能够正常工作。
综上所述,了解无人机的基础知识包括飞行原理、系统组成、以及组装和调试方法。
通过掌握这些知识,可以更好地理解无人机的工作原理和运行方式,为无人机的使用和维护提供参考。
无人机专业知识
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV)是一种无人驾驶的飞行器,可以自主或远程控制飞行。
无人机专业知识包括以下几个方面:
1. 空中动力学:了解无人机的飞行原理,包括气动力学和控制理论,以及飞行器的稳定性和操纵性。
2. 无人机设计与构造:熟悉无人机的结构和构造,包括机身、机翼、舵面、螺旋桨等,以及相应的材料和制造工艺。
3. 传感器与导航系统:了解无人机常用的传感器技术,如GPS、IMU(惯性测量单元)、气压计、雷达等,以及相应的数据处理和导航算法。
4. 飞行控制系统:熟悉无人机的飞行控制系统,包括飞行控制器、遥控器、数据传输设备等,以及相应的软件编程和调试技术。
5. 摄像与影像处理:了解无人机摄像系统的原理和技术,包括图像采集、稳定和处理等,以及相应的数据存储和分析方法。
6. 电力系统与动力装置:熟悉无人机的电力系统,包括电池、电机、电调和电子速控等,以及相应的电路设计和能量管理技术。
7. 无人机应用领域:了解无人机在各个领域的应用,如航拍摄
影、农业植保、物流快递、科学研究、消防监测等,以及相应的规范和安全要求。
除了以上的专业知识,还需要具备良好的飞行操控和操作技巧,熟悉相关法律法规和飞行安全知识,以及良好的团队合作和沟通能力。
无人机组装与调试》完整版第5节第5节:无人机的电源系统在前面的几节中,我们已经学习了无人机的机体结构、传感器系统、通信系统和飞行控制系统。
但是,在我们进行飞行实验之前,还需要了解并掌握无人机的电源系统。
1.电源系统的作用无人机的电源系统是供给整个无人机工作所必须的能源,它不仅包括为无人机提供飞行所需的电能,还要确保电能的稳定和持久。
2.电源系统的组成无人机的电源系统主要由以下几个部分组成:(1)电池:电池是无人机电源系统的核心部分,目前主要使用的是锂电池。
锂电池具有高能量密度和较低的自放电率,适合用于无人机。
但是,在选择电池时需要根据无人机的负载和飞行时间来确定电池的容量和电压等参数。
(2)电池管理系统(BMS):BMS是用来管理和保护无人机电池的系统。
它可以监测电池的电压、电流、温度等参数,并实现对电池的充电和放电控制,以确保电池的安全和稳定工作。
(3)电源管理系统(PMS):PMS是负责控制无人机其他系统的电源供应的系统。
它可以根据需要,将电池的电能分配给飞行控制系统、传感器系统、通信系统等。
同时,它还可以监测电源的电压、电流等参数,并报警或采取措施,以保证无人机的稳定运行。
3.电源系统的调试在进行电源系统的调试时,我们首先要确保电池的容量和工作电压符合无人机的要求。
然后,需要将电池连接到BMS和PMS系统,并进行相应的设置。
在连接电池时,要注意连接的正确性和稳定性。
如果连接不正确,可能会导致电池损坏或系统故障。
在设置BMS和PMS系统时,要根据无人机的要求进行相应的配置,确保其能够正常工作。
在调试完电源系统后,我们可以进行一些简单的测试,如检测电池的电压和电流是否正常,电源管理系统是否能够正常工作等。
4.电源系统的注意事项在使用无人机的过程中,需要注意以下几点:(1)充电和放电安全:如果电池的充电和放电不当,可能会导致电池损坏、爆炸甚至火灾。
因此,在进行充电和放电时,必须遵守相关的安全操作规程,确保操作安全。
无人机知识常识
无人机是一种通过遥控或自主飞行的飞行器,由于其便携性和高效性,被广泛应用于农业、测绘、安全监控等领域。
以下是无人机知识的一些常识:
1. 无人机的分类:按照使用目的和设计特点,无人机可以分为民用和军用、多旋翼和固定翼、遥控和自主等多种类型。
2. 无人机的组成部分:无人机由机身、电池、电机、控制器、摄像头等组成。
其中控制器是无人机的核心部件,它可以通过遥控或自主控制无人机的飞行。
3. 无人机的飞行原理:无人机的飞行原理和普通飞机类似,都是通过空气动力学原理实现飞行。
不同的是,无人机可以通过遥控或自主控制实现飞行。
4. 无人机的飞行安全:为保证无人机的飞行安全,使用无人机时需要注意遵守相关法律法规,选择安全飞行区域,保持适当的飞行高度和距离,注意天气状况等。
5. 无人机的应用场景:无人机的应用场景非常广泛,包括航拍、地质勘探、农业植保、安全监控、电力巡检等领域。
以上是关于无人机知识的一些常识,理解这些常识可以帮助大家更好地了解无人机的基本原理、遥控和自主控制等相关知识,从而更好地应用无人机。
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无人机结构与系统-第一章无人机结构与飞行原理第一章无人机结构与飞行原理无人机是一种没有人员搭乘的飞行器,它由多个组件和系统构成。
本章将详细介绍无人机的结构和飞行原理。
1. 无人机结构无人机的结构可以分为以下几个主要部分:- 机身:无人机的机身是整个飞行器的主体部分,它承载其他组件和系统,并提供稳定性和结构强度。
机身通常由轻质材料如碳纤维复合材料构成,以减轻重量并提高飞行性能。
- 机翼:无人机的机翼负责提供升力,使飞行器能够在空中飞行。
机翼的形状和设计会影响无人机的飞行性能和稳定性。
- 尾翼:尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼,用于控制无人机的姿态和方向。
水平尾翼控制俯仰运动,垂直尾翼控制偏航运动。
- 起落架:起落架用于无人机的起降过程,提供地面支撑和保护其他部件。
起落架通常由轮子和避震系统组成。
- 传感器和负载:无人机通常配备各种传感器和负载,如相机、雷达、红外线传感器等。
这些传感器和负载用于收集数据和执行特定任务,如航拍、监测和侦察。
2. 无人机飞行原理无人机的飞行原理与有人飞机类似,都是基于气动力学原理。
无人机的飞行主要依靠以下几个力:- 升力:升力是垂直向上的力,由机翼产生。
当无人机在空中飞行时,机翼产生的升力抵消了重力,使无人机能够保持在空中。
- 阻力:阻力是与飞行方向相反的力,由空气对无人机的阻碍产生。
阻力会减少无人机的速度,并消耗能量。
- 推力:推力是沿着飞行方向的力,由发动机或电动机产生。
推力推动无人机向前飞行。
- 重力:重力是向下的力,由地球的引力产生。
重力作用下,无人机需要产生足够的升力才能保持在空中。
无人机的飞行控制主要通过调整姿态和推力来实现。
姿态调整通过控制尾翼的运动来改变无人机的姿态,从而实现俯仰和偏航运动。
推力调整通过调整发动机或电动机的输出来改变无人机的速度。
总结:本章详细介绍了无人机的结构和飞行原理。
无人机的结构包括机身、机翼、尾翼、起落架和传感器等组件。
无人机的飞行原理主要依靠升力、阻力、推力和重力等力的作用。
无人机航空知识
1. 无人机的飞行原理
无人机的飞行原理与有人机类似,其主要构成部分包括机翼、机身、动力系统、控制系统等。
无人机的飞行主要依靠控制系统对机翼和动力系统进行远程操作,以实现航空活动。
2. 无人机的种类
无人机在应用领域上的划分较为复杂,根据用途可分为军用无人机和民用无人机两大类。
根据功能和飞行原理的不同也可以分成多个小类,如多旋翼无人机、固定翼无人机等。
3. 无人机在航空监测中的应用
无人机在航空监测领域中应用广泛,如大气环境监测、风场测量、飞机检测等。
通过搭载不同类型的传感器和设备,无人机可以执行不同类型的监测任务,并提供更加高效、准确的数据支撑。
4. 无人机技术的发展趋势
无人机技术的快速发展势头离不开各种技术的持续创新和推进。
未来无人机的应用领域将越来越广泛,同时也会面临更多技术和法律等方面的挑战,加速技术革新,保障技术合规等是未来无人机发展的两大关键点。
(完整版)无人机相关指南无人机相关指南1. 引言无人机是一种使用遥控器或自动化程序控制的航空器。
在过去的几年中,随着无人机技术的快速发展,无人机已经在各个领域得到广泛应用,包括航拍摄影、农业、环境监测和物流等。
本指南将介绍无人机的基本知识、使用方法以及注意事项,以帮助读者更好地了解和使用无人机。
2. 无人机的基本知识2.1 无人机的组成部分- 机架:无人机的骨架,提供支撑和连接各个部件的结构。
- 电机和螺旋桨:提供飞行推力,控制无人机的升降和姿态。
- 遥控器:用于操控无人机的控制器。
- 无人机航电系统:包括飞行控制器、电池等,控制无人机的飞行和能源供应。
2.2 无人机的分类根据用途和设计,无人机可分为多种类型:- 摄影无人机:专门用于航拍摄影,配备高清摄像头,并具备稳定的姿态控制能力。
- 农业无人机:用于农田作业,可以快速、精准地喷洒农药和施肥。
- 侦察无人机:用于军事和安全领域,具备隐蔽性和远程传输图像的能力。
3. 使用无人机的注意事项3.1 法律法规在使用无人机之前,务必了解和遵守相关的法律法规。
不同国家和地区对无人机的使用有不同的规定,包括飞行高度限制、飞行区域限制和必须取得的许可证等。
违反法规可能会导致罚款或其他法律后果。
3.2 安全原则使用无人机时,必须确保安全。
以下是一些核心原则:- 保持可见性:不要将无人机飞行到视线范围之外。
- 避免人群和敏感区域:不要在人群密集的地方或敏感区域内飞行,以免造成人身伤害或侵犯他人隐私。
- 注意飞行气象条件:避免在风雨、雪雾等恶劣天气下飞行,以免影响无人机的稳定性和安全性。
3.3 隐私和数据保护在使用无人机期间,一定要尊重他人的隐私权,并遵守相关的数据保护规定。
不要擅自拍摄他人的私人空间或侵犯他人的隐私权。
处理和分享无人机拍摄的照片或视频时,务必保护好个人身份和敏感信息。
4. 无人机的使用方法4.1 无人机的起飞和降落在起飞前,确认无人机和遥控器的电量充足,并校准无人机的陀螺仪。
无人机结构与系统-第一章无人机结构与飞行原理引言无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)作为一种重要的航空器,具有广泛的应用前景。
无人机的结构和飞行原理是理解和操作无人机的基础。
本章将介绍无人机的结构和飞行原理,包括无人机的基本构件和组成部分,以及无人机的飞行原理和控制方式。
无人机结构1. 机翼无人机的机翼是支撑无人机飞行的主要部件。
机翼一般采用翼型结构,具有升力产生的功能。
翼型的选择和设计是影响无人机性能的关键因素之一。
2. 机身无人机的机身是无人机的主要结构框架,承载着各个部件,并提供支撑和保护。
机身一般由轻质材料制造,可以是金属、塑料或复合材料等。
3. 推进系统无人机的推进系统用于提供动力,驱动无人机前进。
推进系统可以采用多种方式,如螺旋桨、发动机、电动机等。
推进系统的选择和设计直接影响无人机的速度、续航能力和负载能力。
4. 起落架无人机的起落架用于在地面起飞和着陆时提供支撑和保护。
起落架一般由弹性材料制成,能够吸收和减轻着陆冲击。
无人机飞行原理1. 升力和重力平衡在无人机飞行过程中,机翼产生的升力和重力之间需要保持平衡,以保持无人机的稳定飞行状态。
升力产生的主要物理原理是空气动力学中的伯努利方程和牛顿第三定律。
2. 推力和阻力平衡无人机的推进系统产生的推力和飞行时空气阻力之间需要保持平衡。
推力产生的主要物理原理是牛顿第三定律,而空气阻力是无人机运动过程中的主要阻力源。
3. 控制与稳定无人机的飞行过程中需要进行控制和稳定,以保持飞行方向和姿态的稳定。
无人机的控制方式一般包括遥控操作和自动驾驶控制。
稳定性保持是通过各个部件的设计和控制算法实现的。
结论无人机的结构和飞行原理是了解和操作无人机的基础。
理解无人机的结构组成和飞行原理可帮助我们更好地设计和操作无人机,提高无人机的性能和安全性。
通过掌握无人机的结构和飞行原理,我们可以更好地应用无人机技术,为各行各业提供更多的机会和解决方案。
近年来无人机的应用逐渐广泛,不少爱好者想集中学习无人机的知识,本文从最基本的飞行原理、无人机系统组成、组装与调试等方面着手,集中讲述了无人机的基本知识。
第一章飞行原理本章介绍一些基本物理观念,在此只能点到为止,如果你在学校已上过了或没兴趣学,请跳过这一章直接往下看。
第一节速度与加速度速度即物体移动的快慢及方向,我们常用的单位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞ 0加速度即速度的改变率,我们常用的单位是﹝公尺/秒/秒﹞,如果加速度是负数,则代表减速。
第二节牛顿三大运动定律第一定律:除非受到外来的作用力,否则物体的速度(v)会保持不变。
没有受力即所有外力合力为零,当飞机在天上保持等速直线飞行时,这时飞机所受的合力为零,与一般人想象不同的是,当飞机降落保持相同下沉率下降,这时升力与重力的合力仍是零,升力并未减少,否则飞机会越掉越快。
第二定律:某质量为m的物体的动量(p = mv)变化率是正比于外加力 F 并且发生在力的方向上。
此即着名的F=ma 公式,当物体受一个外力后,即在外力的方向产生一个加速度,飞机起飞滑行时引擎推力大于阻力,于是产生向前的加速度,速度越来越快阻力也越来越大,迟早引擎推力会等于阻力,于是加速度为零,速度不再增加,当然飞机此时早已飞在天空了。
第三定律:作用力与反作用力是数值相等且方向相反。
你踢门一脚,你的脚也会痛,因为门也对你施了一个相同大小的力第三节力的平衡作用于飞机的力要刚好平衡,如果不平衡就是合力不为零,依牛顿第二定律就会产生加速度,为了分析方便我们把力分为X、Y、Z三个轴力的平衡及绕X、Y、Z三个轴弯矩的平衡。
轴力不平衡则会在合力的方向产生加速度,飞行中的飞机受的力可分为升力、重力、阻力、推力﹝如图1-1﹞,升力由机翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力产生,阻力由空气产生,我们可以把力分解为两个方向的力,称x 及y 方向﹝当然还有一个z方向,但对飞机不是很重要,除非是在转弯中﹞,飞机等速直线飞行时x方向阻力与推力大小相同方向相反,故x方向合力为零,飞机速度不变,y方向升力与重力大小相同方向相反,故y方向合力亦为零,飞机不升降,所以会保持等速直线飞行。
近年来无人机的应用逐渐广泛,不少爱好者想集中学习无人机的知识,本文从最基本的飞行原理、无人机系统组成、组装与调试等方面着手,集中讲述了无人机的基本知识。
第一章飞行原理本章介绍一些基本物理观念,在此只能点到为止,如果你在学校已上过了或没兴趣学,请跳过这一章直接往下看。
第一节速度与加速度速度即物体移动的快慢及方向,我们常用的单位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞0加速度即速度的改变率,我们常用的单位是﹝公尺/秒/秒﹞,如果加速度是负数,则代表减速。
第二节牛顿三大运动定律第一定律:除非受到外来的作用力,否则物体的速度(v)会保持不变。
没有受力即所有外力合力为零,当飞机在天上保持等速直线飞行时,这时飞机所受的合力为零,与一般人想象不同的是,当飞机降落保持相同下沉率下降,这时升力与重力的合力仍是零,升力并未减少,否则飞机会越掉越快。
第二定律:某质量为m的物体的动量(p = mv)变化率是正比于外加力 F 并且发生在力的方向上。
此即着名的F=ma 公式,当物体受一个外力后,即在外力的方向产生一个加速度,飞机起飞滑行时引擎推力大于阻力,于是产生向前的加速度,速度越来越快阻力也越来越大,迟早引擎推力会等于阻力,于是加速度为零,速度不再增加,当然飞机此时早已飞在天空了。
第三定律:作用力与反作用力是数值相等且方向相反。
你踢门一脚,你的脚也会痛,因为门也对你施了一个相同大小的力第三节力的平衡作用于飞机的力要刚好平衡,如果不平衡就是合力不为零,依牛顿第二定律就会产生加速度,为了分析方便我们把力分为X、Y、Z三个轴力的平衡及绕X、Y、Z三个轴弯矩的平衡。
轴力不平衡则会在合力的方向产生加速度,飞行中的飞机受的力可分为升力、重力、阻力、推力﹝如图1-1﹞,升力由机翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力产生,阻力由空气产生,我们可以把力分解为两个方向的力,称x 及y 方向﹝当然还有一个z方向,但对飞机不是很重要,除非是在转弯中﹞,飞机等速直线飞行时x方向阻力与推力大小相同方向相反,故x方向合力为零,飞机速度不变,y方向升力与重力大小相同方向相反,故y方向合力亦为零,飞机不升降,所以会保持等速直线飞行。
弯矩不平衡则会产生旋转加速度,在飞机来说,X轴弯矩不平衡飞机会滚转,Y轴弯矩不平衡飞机会偏航、Z轴弯矩不平衡飞机会俯仰﹝如图1-2﹞。
第四节伯努利定律伯努利定律是空气动力最重要的公式,简单的说流体的速度越大,静压力越小,速度越小,静压力越大,这里说的流体一般是指空气或水,在这里当然是指空气,设法使机翼上部空气流速较快,静压力则较小,机翼下部空气流速较慢,静压力较大,两边互相较力﹝如图1-3﹞,于是机翼就被往上推去,然后飞机就飞起来,以前的理论认为两个相邻的空气质点同时由机翼的前端往后走,一个流经机翼的上缘,另一个流经机翼的下缘,两个质点应在机翼的后端相会合﹝如图1-4﹞,经过仔细的计算后发觉如依上述理论,上缘的流速不够大,机翼应该无法产生那幺大的升力,现在经风洞实验已证实,两个相邻空气的质点流经机翼上缘的质点会比流经机翼的下缘质点先到达后缘﹝如图1-5﹞。
我曾经在杂志上看过某位作者说飞机产生升力是因为机翼有攻角,当气流通过时机翼的上缘产生”真空”,于是机翼被真空吸上去﹝如图1-6﹞,他的真空还真听话,只把飞机往上吸,为什幺不会把机翼往后吸,把你吸的动都不能动,还有另一个常听到的错误理论有时叫做子弹理论,这理论认为空气的质点如同子弹一般打在机翼下缘,将动量传给机翼,这动量分成一个往上的分量于是产生升力,另一个分量往后于是产生阻力﹝如图1-7﹞,可是克拉克Y翼及内凹翼在攻角零度时也有升力,而照这子弹理论该二种翼型没有攻角时只有上面”挨子弹”,应该产生向下的力才对啊,所以机翼不是风筝当然上缘也没有所谓真空。
伯努利定律在日常生活上也常常应用,最常见的可能是喷雾杀虫剂了﹝如图1-8﹞,当压缩空气朝A点喷去,A点附近的空气速度增大静压力减小,B点的大气压力就把液体压到出口,刚好被压缩空气喷出成雾状,读者可以在家里用杯子跟吸管来试验,压缩空气就靠你的肺了,表演时吸管不要成90度,倾斜一点点,以免空气直接吹进管内造成皮托管效应,效果会更好。
第二章飞行操作:模拟—电动----油动一、什么叫航空模型在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的,有尺寸限制的,带有或不带有发动机的,不能载人的航空器,就叫航空模型。
其技术要求是:最大飞行重量同燃料在内为五千克;最大升力面积一百五十平方分米;最大的翼载荷100克/平方分米;活塞式发动机最大工作容积10亳升。
1、什么叫飞机模型一般认为不能飞行的,以某种飞机的实际尺寸按一定比例制作的模型叫飞机模型。
2、什么叫模型飞机一般称能在空中飞行的模型为模型飞机,叫航空模型。
二、模型飞机的组成模型飞机一般与载人的飞机一样,主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机五部分组成。
1、机翼———是模型飞机在飞行时产生升力的装置,并能保持模型飞机飞行时的横侧安定。
2、尾翼———包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。
水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰安定,垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向安定。
水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降,垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。
3、机身———将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。
同时机身内可以装载必要的控制机件,设备和燃料等。
4、起落架———供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。
前部一个起落架,后面两面三个起落架叫前三点式;前部两面三个起落架,后面一个起落架叫后三点式。
5、发动机———它是模型飞机产生飞行动力的装置。
模型飞机常用的动装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。
三、航空模型技术常用术语1、翼展——机翼(尾翼)左右翼尖间的直线距离。
(穿过机身部分也计算在内)。
2、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离。
3、重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心。
4、尾心臂——由重心到水平尾翼前缘四分之一弦长处的距离。
5、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状。
6、前缘——翼型的最前端。
7、后缘——翼型的最后端。
8、翼弦——前后缘之间的连线。
9、展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值。
展弦比大说明机翼狭长。
练习飞行的要素与原则分析玩模型飞机和玩模型大脚车完全是两种不同的运动,模友们千万别想当然,买来了就上天,否则就只能看着飞机的残骸落泪了。
在开展模型飞机运动前,最需要有一套合理、简单的教程来指导你学会为什么这么飞和怎么样飞,让你更快更安全的把爱机送上蓝天。
开篇还是先把基础飞行练习的要素与原则强调一下,这与你能否成功的掌握飞行技能有直接的关系。
第一:飞行练习的要素掌握飞行技巧,需要以掌握最基本的要素为基础,不断的练习,最终实现自己对飞机启动、助跑、起飞、航线和降落等环节的控制,达到这种境界,模型界称之为“单飞”。
单飞的要素有以下几点:1、一架精心调整的遥控上单翼教练机(飞机的调整我们在专门的板块里详细说明)2、理解各种操纵对飞机控制的作用3、飞机起飞4、学会直线飞行与航线控制5、学会转弯飞行与转弯控制6、地面参照物对航线的辅助7、航线高度的控制8、降落过程控制9、降落第二:飞行练习的原则本教程里的“飞行技巧”都是通过对有经验的模型玩家的观察和与他们交谈后的总结浓缩成为“飞行方法”,旨在把各种飞行动作拆解成简单的、程序化的指令,需要大家认真的理解与实践。
初级飞行练习的原则:1、理解各飞行动作的原理,再进行动作演练2、主动控制飞机,不要让飞机来控制你“被动的去控制”,把精力投在如何控制飞机上3、拆解了的动作分开练习,熟练后,再程序化的组合练习4、真正飞行前,最好应用飞行模拟器模拟飞行,减少事故发生,加速训练进度5、真实飞行的时候,需要有经验的模型玩家在场,如出现紧急情况(飞机失控等事件),请将飞机控制权交给他们。
模型教练飞机结构详细讲解飞机草图模型教练机的基本组成这一节我们来了解一下模型教练机的基本组成。
上单翼模型教练机主要由机翼、机身、起落架、尾翼及相应的转动舵面组成。
各舵面又有副翼、襟翼、方向舵、升降舵之分,每种舵面各施其能,为飞机的各种飞行动作提供相应的偏转力请大家看下图示,以便更清楚的了解模型教练飞机各部分的结构及组成。
下面介绍一下各个舵面为飞机提供什么样的偏转力,这种偏转力能让飞机飞出什么动作。
副翼:副翼的功能主要是产生机身轴向上的偏转力矩,让飞机绕机身纵轴滚转(相关图示详见下节)襟翼:襟翼是作为飞机机翼上的一个升力辅助舵面而存在的,主要是通过偏转,为机翼提供持续的升力补偿,因只出现在较高级的仿真模型飞机中,所以这里不做详述,在飞行技巧中会稍微提及襟翼的使用方法。
方向舵:方向舵的主要功能是提供飞机纵轴的转向力矩,使飞机绕纵轴左右偏转,达到转弯到目的。
升降舵升降舵的主要功能是提供飞机横轴的转向力矩,是飞机绕横轴上下俯仰偏转,达到升降的目的。
各舵面的结构与功用已经为大家介绍完毕,下面的几节,我们分别针对各舵面的偏转力特点,详述其作用副翼在模型飞机中的作用副翼要实现飞机的纵轴滚转,就必须用到副翼通过副翼的偏转,飞机就可以在机身纵轴上滚转,滚转速度与副翼偏转角度成正比。
副翼的偏转对于飞机姿态的影响是这样的,副翼舵面偏转后,飞机以纵轴为轴心偏转,偏转方向和偏转力矩方向一致,在飞机偏转到一定角度时,松开遥控器副翼通道摇杆,飞机就会保持这种偏转角度继续飞行下去,如图所示:如果需要让飞机重新恢复水平状态,需要反方向偏转副翼舵面,让飞机回正与副翼偏转相关的飞行动作有:1、副翼转弯2、横滚3、筒滚4、倒飞要做出这些动作,需要其他的动作复合起来才能完成,相应动作。
升降舵在模型飞机中的作用升降舵要实现飞机的俯仰、爬升与下降,就必须用到升降舵通过升降舵的偏转,飞机就可以在机身横轴上转动,俯仰角度与升降舵偏转角度成正比。
升降舵的偏转对于飞机姿态的影响是这样的,升降舵舵面偏转后,飞机绕横轴转动,偏转方向和偏转力矩方向一致,飞机爬升时称之为抬头力矩,飞机俯冲时,称之为低头力矩,在飞机俯仰到一定角度时,松开遥控器升降舵通道摇杆,飞机就会保持这种偏转角度飞行,但是因为机翼的升力作用,在没有了抬头或低头力矩的情况下,机翼的升力,会自动把飞机的姿态修正成为平飞状态,修正速度和飞机的整体设计有关,这里不详述,如图所示:如果需要让飞机快速恢复水平状态,需要反方向偏转升降舵舵面,让飞机回正与升降舵偏转相关的飞行动作有:1、副翼转弯2、正/负筋斗3、筒滚4、倒飞5、8字横滚6、失速螺旋等等升降舵在飞机飞行中起到很关键的作用,很多动作的完成都需要升降舵的支持,配合其他舵面的偏转,你也可以做出很多精彩的模型动作。
方向舵在模型飞机中的作用方向舵要实现飞机的转向,方向舵的偏转就可以满足需求通过方向舵的偏转,飞机就可以在机身竖轴上转动,转弯速度与方向舵偏转角度成正比。