无人机飞行平台
无人机的飞行平台主要由六大部分组成:机身、机翼、尾翼、起落装置、飞行自动控制系统和动力系统。
1.机身
机身主要用来装载发动机、燃油、任务设备、电源、控制操纵系统等,并通过它将机翼、尾翼、起落架等部件连成一个整体。
2.机翼
机翼是飞行器用来产生升力的主要部件。固定翼无人机的机翼有平直翼、后掠翼、三角翼等。下图是一些常见的机翼:
平直翼比较适用于低速飞行器,后掠翼和三角翼比较适合高速飞行器。
机翼上一般还有副翼,用于控制飞机的倾斜,但左右副翼偏转方向不同时,就会产生滚装力矩,是飞行器产生倾斜运动。
3.尾翼
尾翼分垂直尾翼和水平尾翼两部分。对于一些结构比较特殊的无人机来说,可能会不设垂直尾翼或水平尾翼。
垂直尾翼:垂直安装在机身尾部,主要功能为保持机体的方向平衡和操纵。通常垂直尾翼后缘有用于操纵方向的方向舵。
水平尾翼:水平安装在机身尾部,主要功能为了保持俯仰平衡和俯仰操纵。
4.起落装置
起落装置的功用是使无人机在地面或水面进行起飞、着陆、滑行和停放。
起落装置对于无人机来说是形式最多样的一部分,这是因为无人机有多种发射/回收方式。大型无人机的起落装置包含起落架和改善起落性能的装置两部分,起飞后起落架收起,减少飞行阻力;多数无人机的起落架很简单,飞行时也不收起;对于采用弹射、拦阻网等方式进行发射/回收的小型无人机就不需要起落架;对于采用手掷发射的小型无人机,就没有起落装置;伞降回收的无人机着陆装置可以说就是降落伞。
5.飞行自动控制系统
飞行自动控制系统包括控制指令自动形成装置和传输操纵装置。指令自动形成装置包括自动驾驶仪和相关的传感器、导航设备;传输操纵装置包括从控制指令输出点到水平尾翼、副翼、方向舵等操纵面,用来传递操纵指令,改变飞行状态的所有装置。
6.动力装置
飞机动力装置是用来产生拉力(如螺旋桨飞机)或推力(如喷气式飞机),使飞机前进的装置。现代无人机的动力主要分为涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机两类。
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