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2023电力行业多旋翼无人机竞赛
10,025
多选题

飞行器的方向平衡是指作用于飞行器的偏转力矩之和为零,侧滑角( )。

A
增大
B
减小
C
不变
D
为零

答案解析

正确答案:CD

解析:

**解析:** 飞行器的方向平衡(Directional Equilibrium)主要涉及绕垂直轴(立轴,Z轴)的力矩平衡。 1. **定义分析**: * **偏转力矩之和为零**:这是方向平衡的力学条件。当作用于飞行器的所有偏航力矩(Yawing Moments)相互抵消,即合力矩为零时,飞行器在方向上处于平衡状态。 * **运动状态表现**:在方向平衡状态下,飞行器没有绕垂直轴的角加速度。如果飞行器原本处于直线飞行且无侧滑的状态,保持方向平衡意味着它将继续保持这种状态,即**侧滑角为零**。如果飞行器处于稳定的侧滑状态(例如在协调转弯或特定配平状态下),方向平衡意味着侧滑角保持恒定,即**侧滑角不变**。 2. **选项分析**: * **A. 增大** & **B. 减小**:如果侧滑角在增大或减小,说明飞行器存在非零的偏航角加速度,即偏转力矩之和不为零,飞行器处于方向不平衡状态。因此 A 和 B 错误。 * **C. 不变**:当偏转力矩之和为零时,飞行器的偏航角速度保持不变。如果初始存在侧滑角,该侧滑角将保持不变(稳态侧滑)。这是方向平衡的一种表现形式。 * **D. 为零**:在最常见的直线对称飞行中,方向平衡的目标和结果通常是消除侧滑,使侧滑角为零。这也是方向平衡的一种典型特例。 3. **结论**: 题目问的是方向平衡时侧滑角的状态。根据平衡的定义,合力矩为零导致角加速度为零,因此侧滑角的变化率为零,即侧滑角**不变**。而在理想的对称飞行平衡中,这个不变的常数值通常要求**为零**。因此,从广义的平衡状态(稳态)和典型的平衡目标来看,C 和 D 均符合方向平衡的特征描述(C是广义的平衡状态描述,D是典型的平衡结果)。 *注:在某些严格的单选题语境下,如果强调“无侧滑飞行”,答案倾向于 D;如果强调“平衡状态的性质”(即状态不随时间改变),答案倾向于 C。鉴于本题给出的参考答案为 **CD**,说明题目考察的是方向平衡所涵盖的两种情况:一是保持现有的侧滑角不变(C),二是在标准配平下侧滑角为零(D)。* **正确答案:C、D**

相关知识点:

飞行器方向平衡,偏转力矩和侧滑

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