旋翼和輪子一樣,是一項神奇的發(fā)明,直到噴氣式飛機發(fā)明之前,旋翼一直支撐著人類的飛天夢。時至今日,很多飛機還在沿用旋翼設(shè)計,四旋翼無人機更是化作了航拍機,滿足了許多普通人關(guān)于天空的想象。
旋翼的基本理論,玩過竹蜻蜓的朋友應(yīng)該都知道:當(dāng)手的搓動給了竹蜻蜓一個旋轉(zhuǎn)的速度后就會產(chǎn)生升力,讓竹蜻蜓起飛。
同理,多旋翼無人機也是由電機的旋轉(zhuǎn),使螺旋槳產(chǎn)生升力而飛起來的。比如四旋翼無人機,當(dāng)飛機四個螺旋槳的升力之和等于飛機總重量時,飛機的升力與重力相平衡,飛機就可以懸停在空中了。
小時候看漫畫,看到哆啦A夢和大雄頭戴竹蜻蜓自由的在空中翱翔,就特別想和他們一樣,可以飛翔在空中,俯瞰大地。
但是如果現(xiàn)在真有人發(fā)明出一模一樣的竹蜻蜓,我肯定是不愿意戴的。因為飛起來的效果是這樣的:
螺旋槳瘋狂旋轉(zhuǎn),人也向反方向瘋狂旋轉(zhuǎn)......大雄整個人都轉(zhuǎn)懵B了,還怎么能跟靜香一起看風(fēng)景呢?
根據(jù)牛頓第三定律,旋翼在旋轉(zhuǎn)的同時,也會同時向電機施加一個反作用力(反扭矩),促使電機向反方向旋轉(zhuǎn)。這也是為什么現(xiàn)在的直升機都會帶一個「小尾巴」,在水平方向上施加一個力,去抵消這種反作用力,保持直升機機身的穩(wěn)定。