单选题
89.悬停状态下,多旋翼飞行器单个旋翼形成:
A
正椎体
B
平面
C
倒椎体
答案解析
正确答案:C
解析:
**解析:**
在多旋翼飞行器处于悬停状态时,旋翼高速旋转产生升力以抵消重力。由于空气动力学效应,旋翼桨叶在旋转过程中会受到气流的反作用力。
1. **气流下洗效应**:旋翼旋转时,会将空气向下推动(下洗流)。根据牛顿第三定律,空气对旋翼产生向上的反作用力即升力。
2. **锥度现象(Coning)**:在产生升力的过程中,桨叶受到向上的气动升力和向外的离心力共同作用。虽然离心力试图将桨叶拉平,但升力会使桨叶尖端向上弯曲。因此,旋转的桨叶轨迹并不是一个严格的几何平面,而是一个略微向上凸起的形状。
3. **形状描述**:从侧面或整体气流形态来看,旋翼产生的滑流(Slipstream)在旋翼下方收缩,形成一个向下扩散的气流柱。但在描述**单个旋翼桨盘形成的几何形态**或**气流经过旋翼后的收缩形态**时,通常指的是旋翼拉力线或有效作用面积的变化。更准确的理解是,在直升机和多旋翼理论中,旋翼旋转形成的“桨盘”在受力平衡下,桨尖上扬,整体呈现为一个**倒椎体**(即顶点在下,底面在上的圆锥台形状的一部分,或者指气流束在下洗过程中形成的收缩形态,但在本题语境下,主要考察的是旋翼旋转面因升力作用而呈现的非平面特征,通常教材中将其描述为倒椎体形状的气流或桨盘变形趋势)。
*注:在某些航空理论教材中,对于旋翼形成的“滑流管”(Slipstream tube),在旋翼上方气流稍扩张,在旋翼处收缩,在下方继续收缩后扩张。但对于“单个旋翼形成”的形状,常见的考点是指桨叶在升力作用下向上弯曲,使得旋转轨迹形成一个**倒立的圆锥面**(即倒椎体)的视觉效果或气流包裹形态。*
综上所述,悬停状态下,受升力和离心力平衡影响,单个旋翼形成的形态更接近于**倒椎体**。
故正确答案为:**C. 倒椎体**
相关知识点:
悬停旋翼形成倒椎体记牢
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CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
