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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
单选题

关于多轴飞行器的反扭矩说法不正确的是( )。

A
多轴飞行器的俯仰运动通过改变各个旋翼的反扭矩来实现
B
单个旋翼反扭矩的大小取决于电动机转速
C
单个旋翼的反扭矩会迫使多轴飞行器向旋翼旋转的反方向偏转

答案解析

正确答案:A

解析:

这道题考查的是多轴飞行器(如四旋翼无人机)的飞行原理,特别是反扭矩的作用以及姿态控制的机制。我们需要逐一分析各个选项,找出说法**不正确**的一项。 **1. 分析选项 A:** * **内容**:“多轴飞行器的俯仰运动通过改变各个旋翼的反扭矩来实现” * **解析**:这是**错误**的说法。 * **俯仰运动(Pitch)**是指飞行器绕横轴(左右轴)进行的抬头或低头运动。在多轴飞行器中,俯仰运动是通过**改变前后旋翼的转速(从而改变升力大小)**来实现的。例如,前侧旋翼减速、后侧旋翼加速,会产生力矩差,使机身向前倾斜。 * **反扭矩(Anti-torque)**主要影响的是飞行器绕垂直轴(Z轴)的旋转,即**偏航运动(Yaw)**。通过改变顺时针和逆时针旋转旋翼的转速比例,打破反扭矩平衡,才能实现偏航。 * 因此,俯仰运动靠的是**升力差产生的力矩**,而不是反扭矩。 **2. 分析选项 B:** * **内容**:“单个旋翼反扭矩的大小取决于电动机转速” * **解析**:这是**正确**的说法。 * 根据空气动力学原理,旋翼旋转时产生的反扭矩与旋翼的转速平方大致成正比。电动机转速越高,旋翼切割空气的速度越快,产生的空气阻力矩(即反扭矩)就越大。 **3. 分析选项 C:** * **内容**:“单个旋翼的反扭矩会迫使多轴飞行器向旋翼旋转的反方向偏转” * **解析**:这是**正确**的说法。 * 根据牛顿第三定律(作用力与反作用力),当电机驱动旋翼向一个方向旋转时,机身会受到一个大小相等、方向相反的反作用力矩。如果没有任何补偿措施,机身确实会向旋翼旋转的反方向转动。多轴飞行器正是利用不同旋翼旋转方向相反来相互抵消这种反扭矩,以保持航向稳定或通过不平衡实现偏航。 **结论:** 选项 B 和 C 的描述均符合物理原理和多轴飞行器的工作机制。选项 A 混淆了“俯仰控制”和“偏航控制”的原理,俯仰是通过改变升力分布实现的,而非反扭矩。 因此,说法不正确的是 **A**。

相关知识点:

多轴反扭:俯仰非靠反扭实现

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