单选题
290.飞行中的多旋翼飞行器所承受的力和力矩不包括:
A
自身重力
B
旋翼桨叶的铰链力矩
C
旋翼的反扭矩和桨榖力矩
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题考查的是多旋翼飞行器与直升机在机械结构及受力分析上的核心区别。
**正确答案是 B。**
以下是详细解析:
1. **分析选项 A:自身重力**
* 任何在地球大气层内飞行的物体,只要具有质量,都会受到地球引力的作用,即**自身重力**。这是多旋翼飞行器必须克服的基本力之一(通过旋翼产生的升力来平衡)。因此,多旋翼飞行器肯定承受自身重力。
2. **分析选项 C:旋翼的反扭矩和桨榖力矩**
* **反扭矩**:根据牛顿第三定律,当电机驱动旋翼旋转时,旋翼会对机身产生一个方向相反的反作用力矩,这就是反扭矩。多旋翼飞行器正是通过不同旋翼的正反转来相互抵消反扭矩,从而实现航向控制。因此,飞行器机身确实承受旋翼传来的反扭矩。
* **桨榖力矩**:旋翼旋转时,桨叶产生的气动力会传递到桨榖(Hub),进而传递给机身。虽然多旋翼通常是刚性连接,但广义上桨榖处的气动载荷和惯性载荷是存在的。因此,这一项属于飞行器承受的力矩范畴。
3. **分析选项 B:旋翼桨叶的铰链力矩**
* **关键区别**:**“铰链”(Hinge)是传统单主旋翼直升机特有的机械结构**。为了消除旋翼旋转时因前行桨叶和后行桨叶速度差异带来的巨大交变应力,以及允许桨叶上下挥舞和前后摆振,直升机旋翼头通常装有挥舞铰、摆振铰和变距铰。这些铰链处会产生相应的铰链力矩。
* **多旋翼的结构**:绝大多数多旋翼飞行器(如四轴、六轴、八轴)采用的是**刚性旋翼系统**或半刚性系统,桨叶直接固定在电机轴或简单的桨夹上,**没有复杂的挥舞铰和摆振铰结构**。因此,在多旋翼飞行器的受力分析中,不存在传统意义上的“铰链力矩”。其桨叶根部主要承受弯矩和扭矩,而非铰链力矩。
**总结:**
多旋翼飞行器没有直升机那样的旋翼铰链结构,因此不存在“旋翼桨叶的铰链力矩”。而重力和反扭矩是其飞行过程中必然存在且需要重点控制的力和力矩。
故本题选 **B**。
相关知识点:
多旋翼受力不含铰链矩
题目纠错
CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
