构建四翼飞机

构建四翼飞机

组装四翼飞机需要仔细规划。此页面将 为您提供有关四翼飞机设计原则的一些一般指导 这可能有助于您的构建。

一般规则

各种固定翼飞机可以转换为垂直起降 能力。虽然ArduPilot使用名称QuadPlane来表示这些 飞机，您不仅限于四轴飞行器电机 布局。几乎任何多旋翼电机配置都可以与 四翼飞机，包括四翼、六翼、三重奏、八进制和八进制。另外 倾斜电机允许它们在垂直起降和固定翼飞行中使用 可能。最后，使用垂直姿势（鼻子垂直）的版本 垂直起降操作是可能的。

成功的一些关键因素是：

  • 固定翼框架，可以承载附加重量 起重电机和动力系统，以及所需的任何有效载荷

  • 起重电机中有足够的功率，而不仅仅是总功率 机身重量，但也为额外的负载，可能是 由机翼上的下压力引起，用于使用水平垂直起降姿态的配置。

  • 在整个磁盘区域的上方和下方完全间隙 提升电机，以确保它们实现全空气动力推力

  • 最小的机翼、框架和支架扭曲和弯曲，使电机垂直提供推力 在任何时候

  • 足够坚固的起重电机安装系统

  • 最小化来自起重电机和框架的空气动力阻力

当您设计四翼飞机时，强烈建议您 利用eCalc来帮助选择电机， 电调、电池、螺旋桨和其他组件 设计。无刷电机的功率重量比差异很大， 并确保您选择的电机可以减轻重量，同时 提供足够的提升力很重要。

提示

由于它们的质量和表面积更大，与小型四轴飞行器相比，大多数四翼飞机没有那么强大的偏航权限（除非倾斜旋翼采用矢量推力）。电机的对准非常好非常重要，因为仅几度偏移有时可以有效地消除在一个或两个方向上偏航的能力。事实上，这种效应可以用来实际增加偏航权限，方法是故意将一对或两对相邻的旋转电机在其扭矩的自然方向上倾斜 1 或 2 度（H 框架向内倾斜，X 和 + 框架向外倾斜）。

四平面范围

也许令人惊讶的是，有时可以增加 使用四平面转换的飞机的潜在范围。这可能会 似乎违反直觉，因为四平面转换都会增加重量 并增加机身的空气阻力。

可以增加航程的原因是额外的承载能力 的四翼飞机。许多固定翼飞机的数量有限 由于对可靠性的要求，他们可以携带电池 发射。在发射过程中，尤其是在使用飞行发射时，例如 作为弹射器或蹦极，飞机需要快速加速到 空速高于其失速速度。如果它未能达到该速度 足够快，然后它会崩溃。四翼飞机避免了这个问题 通过垂直起飞，并且可以在加速上花费更长的时间 需要足够的速度才能向前飞行。

这意味着通常可以将更多的电池装入 四翼飞机比在没有垂直起降的同一机身中可能 电机。额外的电池容量可以弥补 增加了VTOL电机的重量和阻力。

为了充分利用这一优势，您需要进行非常快速的垂直起降 起飞和着陆以最大限度地减少垂直起降的电池消耗 飞行。下面的视频演示了起飞的速度 通过正确设置的四翼飞机实现。

可以帮助四平面范围的第二个因素是灵活性 可用于选择前部的螺旋桨和动力传动系 发动机。由于不需要常规起飞，因此前向发动机可以 无需针对所需的高推力进行优化 起飞。这可以允许使用更大的螺旋桨和减速电机 对于前方巡航飞行非常有效。

最后，对于四翼飞机的长距离，您可以使用 用于前进电机的内燃机。燃气发动机可以 运行时间比相同重量的电动机长得多 燃料。

构建日志

以下是一些 QuadPlane 的构建日志，可能会帮助您 为自己构建的想法。

如果您想将自己的构建添加到此列表中，请 联系 ArduPilot 开发团队。

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