Calcul de la poussée et de l'ascenseur pour les Uavs à voilure fixe et multirotor

Comprendre les forces impliquées dans le vol UAV est essentiel pour concevoir et exploiter des véhicules aériens sans pilote (UAV) à voilure fixe et multirotor. Le calcul de l'ascenseur et de la poussée contribue à assurer la stabilité, l'efficacité et la sécurité pendant les opérations de vol.

Soulevez les UAV à voilure fixe et multirotor

Dans les UAV à voilure fixe, le levage est généré par le débit d'air au-dessus des ailes lorsque l'aéronef avance. La quantité de levage dépend de la surface des ailes, de la vitesse, de la densité de l'air et de l'angle d'attaque.

Dans les UAV multirotors, l'ascenseur est produit par les rotors tournant à haute vitesse. Chaque rotor agit comme un petit rotor d'hélicoptère, générant l'ascenseur par la rotation des pales. L'ascenseur total est la somme de l'ascenseur produit par tous les rotors.

Pousser dans les UAV à ailes fixes et multirotor

La poussée est la force qui propulse l'UAV vers l'avant. Pour les avions, la poussée est générée par des moteurs ou des moteurs qui tournent les hélices, surmontant la traînée et maintenant la vitesse.

Dans les UAV multirotors, la poussée est produite directement par les moteurs tournant les rotors. Le vecteur de poussée est vertical, principalement utilisé pour le levage, mais en inclinant les rotors ou en changeant la vitesse du moteur, les multirotors peuvent générer une poussée horizontale pour le mouvement et le contrôle directionnel.

Calcul du soulèvement et de la poussée

Pour les ascenseurs dans les UAV à voilure fixe, la formule est la suivante:

L = 0,5 × ρ × V2 × S × Cl

Lorsque L est un ascenseur, ρ est une densité d'air, V est une vitesse, S est une surface d'aile, et Cl est un coefficient de levage.

Pour les UAV multirotors, la formule approximative est la suivante:

T = C T × ρ × n2 × D4

Lorsque T est une poussée, C T est un coefficient de poussée, n est la vitesse du rotor (RPM), et D est le diamètre du rotor.