固定翼対マルチロトルUavのための上昇および推圧を計算する

UAVの飛行に関わる力を理解することは、固定翼とマルチロトル無人航空機(UAV)の設計と運用に不可欠です。リフトと推圧を計算することで、飛行操作中に安定性、効率、安全性を確保できます。

固定翼および多重工UAVsの上昇

リフトは重力に反対し、UAVが空気を媒介することを可能にする力です。固定翼UAVでは、航空機が前進するとき翼上の気流によって上昇は発生します。リフトの量は翼区域、気速度、空気密度および攻撃の角度によって決まります。

マルチロトルUAVでは、リフトは高速で回転子によって生成されます。各回転子は、ブレードの回転を介してリフトを生成し、小さなヘリコプター回転子のように機能します。総リフトは、すべての回転子によって生成されたリフトの合計です。

推圧はUAVを先に推進する力です。固定翼の航空機のために、推圧はプロペラを回すエンジンかモーターによって、引き継ぎ、そして空気速度を維持します。適切な推圧は十分な上昇および操縦性を保障します。

マルチロトルUAVでは、推圧は、回転子を回転させるモーターによって直接生成されます。推圧ベクトルは、主にリフトのために使用されるが、回転子を傾けたり、モータ速度を変更することによって、マルチロッタは、動きと方向制御のための水平推圧を生成することができます。

計算は各力のための特定の方式を伴います。固定翼UAVsの上昇のために、方式はあります:

L = 0.5×V2×S×Cl

Lがリフトで、]ρは空気密度で、Vは空気速度、[S[[[]]は翼面積であり、Clはリフトの係数です。

多重回転子UAVの推圧のために、近接の方式はあります:

[T = C T × ρ × n2 × D4

Tが推圧するところ、C Tは推圧係数で、]nは回転子速度(RPM)であり、Dは回転子径です。