单选题
23.四轴飞行器改变航向时:
A
相邻的两个桨加速,另两个桨 减速
B
相对的两个桨加速,另两个桨 减速
C
4 个桨均加速
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
四轴飞行器通过调节四个电机的转速来控制飞行姿态和航向。其基本原理如下:
1. **反扭矩平衡原理**:
四轴飞行器的四个螺旋桨中,对角线上的两个螺旋桨旋转方向相同,而相邻的两个螺旋桨旋转方向相反(通常呈“X”型或“+”型布局)。例如,1号和3号电机顺时针旋转,2号和4号电机逆时针旋转。在悬停或直线飞行时,顺时针产生的反扭矩与逆时针产生的反扭矩相互抵消,机身保持稳定不旋转。
2. **改变航向(偏航/Yaw)的控制逻辑**:
* 若要使飞行器改变航向(即绕垂直轴旋转),需要打破反扭矩的平衡。
* **加速相对的两个桨,减速另两个相对的桨**:如果增加一对对角线电机(例如顺时针旋转的1号和3号)的转速,同时降低另一对对角线电机(逆时针旋转的2号和4号)的转速,那么顺时针方向的总反扭矩就会大于逆时针方向的总反扭矩。
* 根据牛顿第三定律,机身会受到一个反向的净力矩,从而向逆时针方向旋转(即改变航向)。
* 在这个过程中,为了保持总升力不变以维持高度,通常加速增加的升力会与减速减少的升力相互补偿(理想情况下总和不变),但主要目的是产生偏航力矩。
3. **选项分析**:
* **A. 相邻的两个桨加速,另两个桨减速**:这会破坏滚转(Roll)或俯仰(Pitch)的平衡,导致飞行器倾斜,而不是单纯改变航向。
* **B. 相对的两个桨加速,另两个桨减速**:这是正确的偏航控制方式。通过改变对角线电机的转速差,产生净反扭矩,从而使机身旋转改变航向。
* **C. 4 个桨均加速**:这会增加总升力,导致飞行器垂直上升,而不会改变航向。
因此,正确答案是 **B**。
相关知识点:
四轴航向:对桨加减速
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
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