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3D遙控直升機基礎知識

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3D遙控直升機基礎知識

首先要明白什么是 3D 遙控直升機, 這個問題最簡單的回答就是, 至少能夠進行 倒飛懸停的直升機,不是倒退飛行,是整個飛機倒轉,機腹朝向天空!什么是電動3D遙控直升機?什么又是油動3D遙控直升機?電動就是以電池 為動力源的直升機,不是普通的干電池或者堿性電池, 而是使用鎳鎘 ( 基本淘汰 ) , 鎳氫,鋰聚合物等可充電電池。油動就是使用燃油作為動力源的 遙控直升機, 一般使用甲醇與潤滑劑和硝基甲烷的按比例混合油, 或者使用汽油與潤滑劑的混 合油。什么是普通十字盤控制模式?什么是 CCPM十字盤控制模式?他們有什么區(qū) 別?在普通模式十字盤控制方式下, 副翼的動作僅僅由副翼舵機完成, 升降的動 作僅僅由升降舵機完成,槳距的變化也僅僅由槳距舵機完成, 3 個舵機各司職。 CCPM模式十字盤控制方式下,十字盤每一個動作都由3個舵機同時動作完成的。 比如槳距的變化 3 個舵機同時推拉十字盤上下運動, 副翼的動作同時由副翼和槳 距舵機同時 1 推 1 拉完成,升降的動作由升降舵機和副翼及槳距舵機完成的 1 推 1 拉完成。從上面的區(qū)別來看,比較兩者的區(qū)別普通模式對單個舵機的力矩要求比較高,因為單一動作只有1個舵機出力,而CCPM任何單一動作至少有2個舵機出 力,所以對舵機的力矩要求較低。但是,CCPM對舵機性能一致性的要求較高,舵機的行程與速度應盡可能的一樣,否則會造成動作變形,比如槳距變化時 3 個舵機同上同下, 如果行程不一樣, 就會造成不同槳距下十字盤不平, 出現(xiàn)傾斜。 如果速度不一樣,同樣會造成槳距變化中十字盤不平!從飛行性能上來講 2 者之間對于初學者感覺不出什么區(qū)別, 對于電動 遙控直 升機的設備輕量化要求CCPM具有更多的重量以及動作力量上的優(yōu)勢,所以如果 3D飛行CCPM將體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢!什么是槳距?槳距指的是直升機的旋翼或固定翼的螺旋槳旋轉一周 360 度,向上或向前行走的距離 ( 理論上的 )。就好比一個螺絲釘,您擰一圈后,能夠 擰入的長度。 槳距越大前進的距離就越大, 反之越??! 然而要測量實際槳距的大 小是比較困難的, 所以一般固定翼飛機使用槳距不變的螺旋槳上都會標明其直徑 和槳距的大小 ( 單位以英寸居多 ) ,以便于和合適的發(fā)動機配套使用。 絕大多數(shù)的 固定槳距的直升機槳一般是專為某一級別的飛機定制的, 所以只標明直徑。 可變 槳距直升機可以非常容易的通過測量槳葉的攻角 (迎風角度 )大小來體現(xiàn)槳距的 大小,和變化幅度。什么是變距直升機?變距指的是槳距可以隨油門一同變化的遙控直升機。 和 固定槳距的遙控直升機相比有眾多的優(yōu)點!簡單的來講,具有更高的動力效率, 更高的主槳轉速,更平穩(wěn)不畏懼氣流 ( 可在較大風甚至 5 級以上風的氣候中平穩(wěn) 飛行),更敏捷的反映,如果使用3D主槳(雙凸對稱翼型主槳)則可獲得3D飛行 能力 ( 橫滾,失速倒轉,倒飛等動作 ) 。但是相對于固定槳距的遙控直升機,具有變距機構復雜,調試維護難度高, 遙控設備要求高,動力系統(tǒng)要求高,體形較大,破壞力大等缺點。所以對于入門 來說,性能優(yōu)越的小型固定槳距遙控直升機, 如Lama或者四通道單旋翼更適合! 螺旋槳使用之前為什么要作動 / 靜平衡?靜平衡主要指 2 支的重量要一致, 動平衡主要指 2 支的重心要一致! 舉個例子, 大家都知道子彈的威力, 其實子彈 的重量只有 10g 左右,它的威力來自于大于 700m/s 的高速度,高速賦予了他極 大的動能! 高速旋轉的螺旋槳的最外緣的線速度可以達到 60m/s(200km/h) 以上! 具有的高動能不可忽視。 在如此的速度下, 不同的重量產(chǎn)生的動能差也極大, 造 成巨大的震動!如果重量相同,而重心不同,同樣會出現(xiàn)在同一個半徑上 ( 同心 圓)的動能也會有差異。所以必須保證螺旋槳的動靜平衡!什么是雙槳?雙槳是指 2 只或多只槳葉在旋轉時,一高一低不在同一個旋 轉平面上!槳尖就好像張開的剪刀口。 雙槳是由于 2 只或多只槳的槳距不同造成 ( 升力不同,這是在完成了對 2 支槳動 / 靜平衡工作后 ) 。只要在所有的槳葉尖部 做上不同的標記并以其中一個作為基準, 然后觀察旋轉時其它槳位于基準槳的上 部還是下部, 即可對其它槳的槳距 (攻角)進行細微調整再次觀察, 如觀察不到一 高一低 2個旋轉平面即已消除雙槳。 雙槳會引起強烈的震動,是必須被消除掉的! 如何安裝副翼(穩(wěn)定翼)?對于3D直升機來說,2個副翼的安裝應該是完全 沒有角度的也就是 0 度!即完全平行于日字框。陀螺儀是什么, 起什么作用, 為何比較貴?什么是鎖尾 (頭)陀螺儀?如何判 斷鎖尾還是非鎖尾陀螺儀?陀螺儀是用來平衡遙控直升機的方向的, 就好像固定 翼的方向舵一樣。 它能夠自動的控制直升機, 在發(fā)射機沒有給出方向指令時, 保 持原來的方向! 因為它是一個帶有高靈敏傳感器和高度自動化的微型設備, 所以 它的價格相對較高一些。現(xiàn)在在的中端陀螺儀都帶有鎖尾, 他的工作方式不同于普通陀螺儀, 簡單 一點講,他不但對瞬間的大幅度的偏轉具有修正力, 而且對于持續(xù)的緩慢的小幅 度的偏轉同樣具有強大的修正力, 比如不斷的側風影響, 普通的陀螺儀就不具有 持續(xù)的修正能力, 機尾會慢慢轉向下風區(qū), 出現(xiàn)機頭轉向風吹來的方向, 就出現(xiàn) 了所謂的風標效應!鎖尾陀螺儀就可以持續(xù)給尾舵機修正信號始終保持抵抗風 力!另外鎖尾功能在遙控直升機的 3D飛行中是必不可少的。對于電動3D遙控直 升機必須開啟鎖尾功能!鎖尾還是非鎖尾可以通過尾舵機的反映判斷, 如果左右方向舵桿打滿舵然后 迅速回中,如果此時尾舵機立即跟著回中則表示陀螺儀工作在非鎖尾狀態(tài) (有些 陀螺儀可以在鎖尾與非鎖尾之間隨意切換 )或者是普通陀螺儀,如果不回中或者 略微回一點表示工作在鎖尾狀態(tài)。什么是追尾?為什么會追尾?如何把尾巴鎖的更好?追尾的表象是機尾快速 的向左右來回搖擺! 關于追尾的問題, 主要的原因是由于感度過高造成的。 但是 我們要注意的是感度不僅僅指陀螺儀本體感度。 以下的因素在不調整陀螺儀本體 感度時,同樣影響著最終的感度。一、感度與尾舵機搖臂的長短有關, 搖臂越長相當于提高了感度, 反之則降 低了感度, 同時搖臂越長要求尾舵機的速度越快, 要最好的效果就需要速度與長 度相匹配;二、尾槳的轉速,尾槳的轉速越高相當于提高了感度,反之則降低了感度!所以一般3D模式的陀螺儀本體感度設定比普通模式要低 5%-10%以防止追尾!三、尾舵機的反映速度 (不是指轉速 ),反映速度越快則可將陀螺儀本體感度 相應提高,反之降低。四、不順暢的聯(lián)動機構也會造成追尾! 要尾巴鎖的好避免各種各樣的問題必須密切關注以下幾點:1. 陀螺儀的安裝是否穩(wěn)妥,有無松動?安裝是否垂直?2. 陀螺儀是否被安裝在電動機或者調速器周邊很接近的地方?3. 陀螺儀是否被安裝在震動非常大的飛機部位?排除任何不正常的震動, 盡 可能的把陀螺儀安裝在靠近主軸的位置, 這樣才可能將陀螺儀本體的感度調到最 高!這是相當重要的!4. 調速器輸出的接收電源中是否存在雜波?直接使用電池試一下! 這類的問 題一般出現(xiàn)在電動直升機或者使用某些獨立 BEC供電的情況下!5. 尾部的機械部位運動是否順暢?從尾舵機的連桿開始逐步檢查每一個和 尾槳變距有關的連接與滑動件, 必須保證尾舵機的連桿推拉完全的輕松舒暢, 合 理的限定尾槳的最大槳距變化范圍!6. 尾舵機工作是否正常?選擇一顆反映速度夠快的尾舵機也是最直接的方 式之一,但是要發(fā)揮出舵機的最大效能搖臂安裝孔位的選擇就很關鍵, 原則是孔 位的行程足夠已經(jīng)限定的尾槳最大槳距變化范圍即可! 這樣才可能將陀螺儀 本體的感度調到最高!什么是自旋?為什么會出現(xiàn)自旋?自旋就是機體以主槳軸為圓心 360 度旋 轉!如果出現(xiàn)自旋, 那么有兩個可能。 一、高速向左或右旋轉, 打方向舵無作用, 反而是換向自旋, 則是陀螺儀反向, 可切換陀螺儀本體上的反向開關。 如沒有反 向開關,可通過反向安裝固定陀螺儀來實現(xiàn);二,機頭向左 ( 主槳順時針旋轉機 型)較緩的自旋,滿打右舵,有改善,但不能完全克服,則是主槳懸停槳距設定 太高,或者是尾槳行程設定不正確,傳動皮帶過松,傳動齒輪損壞等等。為什么電動飛機上沒有電源開關?電動飛機一般都不設置電源開關的原因 是開關的導通電阻較大 ( 是普通導線的幾十倍 ) 對于大電流放電的模型來講會產(chǎn) 生高溫和巨大的電壓降以及電源損耗! 同時電源開關在大電流工作時的可靠性也 成問題(很可能燒毀 ) !所以,就取消了電源開關。 那么有些電動模型有電源開關 呢?這是因為開關不是直接串聯(lián)在動力電源和設備之間的, 而是由電子調速器提 供的一個額外的功能。 所以開關的功能只是保證在關閉時不向設備供電, 但是調 速器本身還是與電源直接接通的, 并且一直在工作并沒有斷電, 最后還是需要移 除電源。什么是電子調速器?電動直升機的動力是由各種電動機提供的,動力的輸 出大小是由電動機的轉速來確定的,而電動機的轉速就是由電子調速器控制的。 控制步驟如下:發(fā)射機油門的高低位置通過無線電信號被飛機上的接收機所接收 解碼后,傳輸?shù)浇釉诮邮諜C油門通道插座上的電子調速器 3 芯信號輸入端, 調速 器根據(jù)信號判斷將調速器另一端所接的動力電源分配出多少電能給與電動機, 以 起到調整電動機速度的功能。我們可以把調速器簡單的看作一個可調電阻 ( 事實 上要復雜的多,也不是可調電阻的原理 )。什么是有刷電動機,什么是無刷電動機,他們有什么區(qū)別?電動機有有刷 和無刷之分。有刷電動機的 2個刷(銅刷或者碳刷 )是通過絕緣座固定在電動機后 蓋上直接將電源的正負極引入到轉子的換相器上,而換相器連通了轉子上的線 圈,3 個線圈極性不斷的交替變換與外殼上固定的 2 塊磁鐵形成作用力而轉動起 來。由于換相器與轉子固定在一起, 而刷與外殼 ( 定子)固定在一起, 電動機轉動 時刷與換相器不斷的發(fā)生摩擦產(chǎn)生大量的阻力與熱量。 所以有刷電機的效率低下 損耗非常大。但是,他同樣具有,制造簡單,成本及其低廉的優(yōu)點,被普遍的應 用在如Lama和 普通四通道遙控直升機上上,發(fā)揮著良好的表現(xiàn)!

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