Η κατανόηση των δυνάμεων που εμπλέκονται στην πτήση UAV είναι απαραίτητη για τον σχεδιασμό και τη λειτουργία των μη επανδρωμένων οχημάτων αέρος σταθερής πτέρυγας και πολλαπλών στροφών (UAV).

Ανύψωση σε σταθερά και πολυροτομεακά UAV

Η ανύψωση είναι η δύναμη που αντιτίθεται στη βαρύτητα και επιτρέπει σε ένα UAV να παραμείνει στον αέρα. Στα σταθερά Πτέρυγα UAV, η ανύψωση παράγεται από τη ροή αέρα πάνω από τις πτέρυγες όταν το αεροσκάφος κινείται προς τα εμπρός.

Κάθε στροφέας ενεργεί σαν ένας μικρός στροφέας ελικοπτέρων, παράγοντας άνωση μέσω της περιστροφής των λεπίδων. Το συνολικό ύψος του ανελκυστήρα που παράγεται από όλους τους στροφείς.

Προωθήστε σε σταθερής και πολλαπλών συσκευών UAVs

Για τα αεροσκάφη σταθερών πτερύγων, η ώθηση παράγεται από κινητήρες ή κινητήρες που στρέφονται έλικες, ξεπερνώντας σύρσιμο και διατήρηση της ταχύτητας του αέρα.

Σε πολυροτομεακές UAVs, ώθηση παράγεται απευθείας από τους κινητήρες περιστρέφοντας τους στροφείς. Το διάνυσμα ώθησης είναι κάθετο, κυρίως χρησιμοποιείται για την ανύψωση, αλλά με την κλίση των στροφέων ή την αλλαγή ταχυτήτων κινητήρα, πολυροτών μπορεί να παράγει οριζόντια ώθηση για κίνηση και κατευθυντικό έλεγχο.

Υπολογισμός Ανύψωσης και Ώθησης

Για την ανύψωση σε σταθερής πτέρυγας UAVs, ο τύπος είναι:

L = 0,5 × r × V2 × S × Cl

Όπου L είναι η άνωση, r[] είναι η πυκνότητα του αέρα, V] είναι η ταχύτητα του αέρα, S] είναι η περιοχή των πτερύγων, και Cl είναι ο συντελεστής ανύψωσης.

Για ώθηση σε πολυροτομεακές UAV, ο κατά προσέγγιση τύπος είναι:

T = C T × r × n2 × D4

Όπου T είναι ώθηση, C T είναι ένας συντελεστής ώθησης, n] είναι ταχύτητα στροφέα (RPM), και D είναι διάμετρος στροφέα.