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无人机机身结构及部件名称的描述和误解问题

【摘要】:图4.12 小型直升机型无人机外观及部件名称由于无人机在很多定义上并不明确,而在不同国家、不同领域甚至不同工程师之间,描述相同事物的名词经常产生区别,这很容易造成误会与曲解。小型直升机型无人机的组成部分包括:主旋翼、尾桨、垂尾、平尾、副翼、主旋翼结构、起落架、机身。读者可以比照图4.16实际研究项目中使用的直升机型无人机来了解该机型结构。

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图4.12 小型直升机无人机外观及部件名称

由于无人机在很多定义上并不明确,而在不同国家、不同领域甚至不同工程师之间,描述相同事物的名词经常产生区别,这很容易造成误会与曲解。因此本节首先需要说明直升机(Helicopter)和旋翼机(Rotor-craft)之间的“区别”。

维基百科的词条中Rotorcraft包含Heli-copter、Cyclogyro/Cyclocopter、Autogyro、Gyr-odyne、Rotor Kite,因此可以将直升机看作旋翼机的一个子类,甚至有的时候人们会直接称呼直升机型飞行器为Rotorcraft,这样的区分方式大多见于外文技术书籍、资料。

而在国内又是另外一番景象,这主要是由词汇翻译与缩略带来的。Rotorcraft如果翻译成中文是“旋翼机”,然而同样是Rotor-craft子类的Autogyro“自转旋翼机”在国内的爱好者,研发者口中常被省略掉“自转”两个字,也被称为“旋翼机”。虽然同为Rotorcraft的子类,但Autogyro与Helicopter是完全不同的机型,因此很多人把直升机当作了自转旋翼机的子类,这常会给交流沟通带来困扰。Autogyro飞行器会在后面详细介绍。

小型直升机型无人机(或称无人直升机)的组成部分包括:主旋翼、尾桨、垂尾、平尾、副翼(在一些设计中,副翼已经被电子增稳系统取代)、主旋翼结构(自动倾斜器和Bell-Hiller结构等)、起落架、机身。读者可以比照图4.16实际研究项目中使用的直升机型无人机来了解该机型结构。(请思考问题:直升机主旋翼直径大于机身宽度会带来哪些危险?)

需要特别强调的是小型直升机型无人机的气动参数会随着飞行器尺寸的变化而产生差别,在实际的飞行器设计时会使用ScaleRatio(尺寸比)对气动方程中的参数进行调整。(请思考问题:当尺寸发生变化后会给飞行器带来哪些影响?)