II 卷:综合知识(动力系统/飞行平台)

动力系统

1、使用16000mAh、6s动力电池的4旋翼稳定悬停时单个支臂电流为10A,问理论航时为多少min?最大电压为多少?放完电后,以5A充电,理论多少h充满?

答:24min:25.2V:3.2h

2、分别简述2个发动机和2个电动机型号,功率,配多大桨,巡航转速多少?

答:答案示例:小松260、2.5HP、14×10、5500RPM。
DA50
EMAX2210、300W、8×6、6000RPM
双天2810

3、起飞重量1公斤,飞行10分钟的四轴配多大电机、多大桨、多大电池、为什么?

答:答案示例2210、11×4、3s2200mAh

4、起飞重量1公斤,飞行20分钟的单发固定翼配多大电机、多大桨、多大电池、为什么?

答:答案示例2810、10×6、3S3000mAh。

5、直升机的动力系统通常采用以下三类:电动机,活塞发动机,涡轮轴发动机,请简述其各自的特点

答:电动直升机的伺服特性较好,使用维护方便,但受限于电池的能量密度,通常起飞重量较小通常在20kg以下,续航时间较短,通常在30min以内
采用活塞发动机的直升机重量在20-1000kg之间,耗油率较低,续航时间较长,可达3-5小时。采用涡轮轴发动机的直升机通常起飞重量在2000kg以上,其耗油率较高,功率较大

6、简述涡轮轴发动机的工作原理。

答:压气机将空气压缩,高压空气与燃油在燃烧室内燃烧,推动涡轮高速转动,涡轮带动压气机和输出轴转动,形成循环,输出扭矩,

7、固定翼螺旋桨转速随油门增加而增加,是否随速度的而增加?为什么?

答:是,速度增加,前方来流相对螺旋桨桨叶运动,使螺旋桨桨叶有效攻角减小,阻力系数减小,转速增加。

8、相同螺旋桨转速与螺距情况下,飞机静止时拉力大?还是有飞行速度时拉カ大?カ什么?

答:静止时拉力大,有飞行速度时,前方来流使螺旋桨有效攻角变小,升力系数变小。但同时阻力也变小,发动机油门更小

9、飞机在爬升过程中,恒速螺旋桨的桨距角是增加还是减小?为什么?(固定翼)

答:增加,因为随着高度的增加,空气密度减小,螺旋桨阻力变小,转速会增加,恒速螺旋桨会自动增加桨矩来降低转速。

10、通常发动机的化油器上有几颗螺丝(油针)用于调整发动机的工作状态?其作用分别是什么?

答:三颗,①锥体螺丝,又名怠速螺丝,调整发动机在怠速时的转速L螺丝,为副油针H螺丝,为主油针。在低转速时,主要由副油针调整油气混合比,主油针作用较小。中速时,两个油针相互配合。高转速时,由主油针调整油气混合比,副油针作用较小。

11、四冲程与两冲程的原理、特点和优缺点(固定翼)

答:点火一次活塞上下一次是二冲程,点火一次活塞上下两次是四冲程:四冲程每个汽缸前都有2个节气门杆;四中程发动机由于结构复杂,所以体积和重量相对较大,价格也贵,两冲程发动机结构简单,体积小,价格也便宜些。

12、19*11/18*12/16*7三叶桨,哪个平飞最快,哪个最灵活,哪个最省电?

答:平飞最快16*7;最灵活16*7;最省电19*11

13、固定翼汽油机的配比:20:1/30:1/40:1,冬天用哪一个?

答:40:1

14、内、外转子无刷电机特点区别,应用领域

答:外转子扭矩大、适合带较大螺旋桨,效率高,广泛应用在各种电动无人机上内转子转速快,适合应用在电涵道航空模型上

15、电动动力系统由哪几部分组成?

答:动力电池;电子调速器;动力电机;螺旋桨。

飞行平台

1、描述一下多轴无人机飞行平台与固定翼无人机飞行平台,机载飞控与其他设备有什么不同?

答:多轴有磁罗盘,固定翼有空速管和空速传感器(部分固定翼飞控也有破罗盘);固定翼平台身有一定的安定性,姿态解算较简单,但是固定翼姿态的风干扰较大,协调转弯控制比较复杂,航线也有侧风飞行问题;油动固定翼震动较大,部分设备需要减震(但位置或减震安排合理的话震动比多旋翼还小);多轴多挂载3轴稳定摄像云台,固定翼多挂载对地正射测绘云台

2、固定翼前三点式起落架和后三点式起落架有什么不同,各需注意什么?(固定翼)

答:前三点滑跑稳定,前轮小,对跑道要求高,前轮易损;主轮不能太靠后,否则机头难以拉起,主轮最好内八字布置
后三点低速滑跑控制较难,容易甩尾,但皮实耐造;主轮不能太靠前,否则容易拿大顶,主轮最好内八字布置

3、直升机的主要技术指标包括那些?

答:发动机功率,旋翼直径,旋翼转速,最大起飞重量,任务载荷重量,续航时间,巡航速度,最大平飞速度,有地效悬停高度、无地效悬停高度、使用升限、回避区等

4、共轴式直升机有什么特点?

答:共轴式直升机的主要特点是悬停效率高,无尾桨,无须为平衡旋翼的扭矩而消耗功率,从而结构紧凑,停放面积小,重量效率高,整机空气动力对称,具有较大的爬升率和使用升限。但前飞废阻力面积大,速度性能较差。

5、相同起飞重量的飞机,飞机的翼载荷越大表明飞机平飞时必须飞的越快,是否正确?为什么?

答:基本正确。排除升力系数的差别,相同重量的飞机翼载荷大,表明其机翼面积相对较小,必须以更大的速度获取相同的升力。

6、若增大同一架直升机主旋翼的尺寸,对飞行器的结构和飞行性能的影响是什么?(直升机)

答:增加了飞行器的重量。螺旋桨阻力增大,需要发动机输出更大的功率。螺旋桨产生的反扭矩力增大,同时需要增大尾桨的尺寸或转速来抵消反扭矩力。地面效应增强,在空中飞行的机动性变弱。

7、最低写出5个机翼的基本翼型

参考答案:平板型、对称型、平凸型、回凸型、双凸型、S型、特种型、弯弓型、圆弧型

8、鸭式布局的飞机,鸭产生的是正升力还是负升力

答:正升力

9、为什么直升机的周期变距要提前90度操纵?(直升机)

答:旋转的桨叶与陀螺类似,由于陀螺效应,力的作用在90度相位后达到最大,因此周期变距需要提前90度操纵。也可具体按课本桨距与挥舞的相关理论解释。

10、3轴、5轴、7轴,哪些是真实存在的飞行器

答:3轴

11、尾旋翼传动有什么传动(写三个)

答:轴传动、皮带传动、尾电机直接调速

14、除了GPS导航外,还能用什么方式导航:

答:无线电、行星、磁场、激光