航模遥控器飞行与控制原理

遥控直升机是利用主旋翼的转动,产生于空气的相对运动,照成升力将机身升起,配合发动机的动力,利用遥控操作改变主桨和尾桨角度,使飞机可以实现升,降,横向飞机,翻滚,打转等多动不同动作,实战经验强的甚至可以倒飞和各种花式动作飞行.无线遥控模型飞机就是通过遥控对飞机的控制来实现飞行.

航模飞机中人们通常喜欢接触遥控直升机,通常的直升机维持飞行的动力,来自于其不断旋转的旋翼。旋翼旋转产生升力:当旋翼叶片与相对气流之间的角度变大,发动机同时加大功率,旋翼产生的升力大于飞机重量,于是上升;反之,则下降;相同,则处于悬停或平飞状态。要使直升机前进一般是操纵驾驶杆使各桨叶的角度在不同位置时按一定规律变化,旋翼产生的拉力相对于旋转轴向前倾,拉动直升机前进。使直升机向左或向右飞行也是同样的道理。有的现代直升机还可通过尾翼使机头下俯,增加旋翼向前的拉力,使之前进更快。
旋翼产生的拉力大小可近似的用下式估算:

下面我们就来看一看模型直升机是如何飞行的。模型直升机飞行主要是靠力的合成与分解,直升机停悬时升力等於重力,当操纵模型直升机前进时原来的升力倾斜分成垂直和水平两分力,水平分力使直升机前进,垂直分力抵消重力使直升机不下坠,但原来的升力分为水平和垂直两分力後,垂直分力必小於重力,使直升机往下掉,所以必须加大垂直分力,这也是推降舵前进时加一点油门使直升机不下坠的原因 。**如後退、横移也都是同一个道理,只是方向不同罢了。尾旋翼的功用是抵消主旋翼的反扭并用来改变机身的方向。

直升机又如何使垂直升力倾斜而分成水平和垂直分力?整个主旋回转面要产生升力差使旋翼面倾斜,旋翼面倾斜原来的垂直升力就分为水平和垂直分力了。主旋翼回转面要如何产生升力差?改变旋翼攻角。以前进为例,主旋翼转到在 3 点和 9 点钟方向没有升力差产生,一过 3 点和 9 点钟方向升力差开始产生,随著旋翼转动,升力差渐渐加大,在 6 点和 12 点钟方向产生最大升力差後再渐渐减小,直到 3 点和 6 点钟方向,升力差为零 。如此转一圈一周期,以 1500 rpm 转速为例,一分钟重复上述升力差变 1500 次。

可见打舵时,主旋翼攻角是不断的在改变。舵打得大,升力差也就越大,旋翼攻角改变是呈一
函数图形,各位如果仍看不懂,拿出直升机,十字盘打个角度,旋翼转转看就知了。主旋翼又如何快速改变攻角?这不得不配服直升机发明人者的巧思,透过复杂的连动机构,运用陀螺效应,达到攻角变化周期化的目的。

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