无人机新手教程：多旋翼飞机的基本组成

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四旋翼飞机的飞行原理以及操作方式，这一期江苏启飞www.risingfly.com继续介绍多旋翼飞机的基本组成结构。

多旋翼飞机总体上分为机架、动力系统、指挥控制系统三大系统。

1、机架又可分为机身，机臂，起落架

1.1机身

机身是承载多旋翼所有设备的平台。多旋翼的安全性、可用性以及续航性能都和机身的布局密切相关。因此在设计多旋翼时，其机身的尺寸、布局、材料、强度和重量等因素都是应该考虑的。

机身的重量主要取决于其尺寸和材料。由于在相同拉力下，机身越轻意味着可分配的有效载荷越大，因此在保证机身性能的前提下，重量应尽量小。轴距是用来衡量多旋翼尺寸的重要参数，它通常被定义为外圈电机组成圆周的直径。

多旋翼机身布局示意图如图：

1.2起落架

作用

1）支撑多旋翼重力

2）避免螺旋桨离地太近，而发生触碰

3）减弱起飞时的地效

4）消耗和吸收多旋翼在着陆时的撞击能量

2、动力系统

动力系统通常包括螺旋桨、电机、电调以及电池。

动力系统决定了多旋翼的主要性能，例如悬停时间、载重能力、飞行速度和飞行距离等等。

动力系统的部件之间需要相互匹配与兼容，否则很可能无法正常工作，甚至在某些极端情况下突然失效导致事故发生。

2.1螺旋桨

考虑到电机效率会随螺旋桨尺寸变化而变化，所以合理匹配的螺旋桨可以使电机工作在更高效的状态，从而保证在产生相同拉力情况下消耗更少的能量，进而提高续航时间。

因此并不是说螺旋桨越大越好，没有最好只有最合适。

指标参数——假设螺旋桨在一种不能流动的介质中旋转，那么螺旋桨每转一圈，就会向前进一个距离，就称为螺距或桨距（ Propeller Pitch ）。

螺旋桨一般用4个数字表示，其中前面2位是螺旋桨的直径，后面2位是螺旋桨的螺距。比如：1045桨的直径为10英寸，而螺距为4.5英寸。

螺旋桨静平衡是指螺旋桨重心与轴心线重合时的平衡状态；而螺旋桨动平衡是指螺旋桨重心与其惯性中心重合时的平衡状态。出现不平衡的情况时，可以通过贴透明胶带到轻的桨叶，或用砂纸打磨偏重的螺旋桨平面（非边缘）来实现平衡。

2.2电机

多旋翼的电机主要以无刷直流电机为主，将电能转换成机械能。

无刷直流电机具有多种优势，比如效率高、便于小型化以及制造成本低。根据转子的位置，无刷直流电机可以进一步分为外转子电机和内转子电机。外转子电机可以提供更大的力矩，因此更容易驱动大螺旋桨而获得更高效率。

指标参数

1）尺寸——电机的尺寸取决于定子的大小，由一个四位数字来表示。例如2212（或写成22×12）电机，前两个数字代表定子直径（单位mm），后两个数字代表定子高度（单位mm），因此2212电机表示电机定子直径是22mm，定子高度为12mm。

2）标称空载KV值——无刷直流电机的KV值指的是空载情况下，外加1V电压得到的电机转速值 （单位：RPM）。大型螺旋桨可以选用KV值较小的电机，而小型螺旋桨可以选用KV值较大的电机。

2.3电调

电调全称电子调速器，英文 Electronic Speed Control，简称ESC。

1）电调最基本的功能就是电机调速

2）为遥控接收器上其它通道的舵机供电

3）充当换相器的角色

4）电调还有一些其它辅助功能

指标参数

1）最大持续/峰值电流——无刷电调最主要的参数是电调的功率，通常以安数A来表示，如10A、20A、30A。不同电机需要配备不同安数的电调，安数不足会导致电调甚至电机烧毁。 • 最大持续电流指的是在正常工作模式下的持续输出电流 • 峰值电流指的是电调能承受的最大瞬时电流。

2) 电压范围——电调能够正常工作所允许输入的电压范围也是非常重要的参数。一般在电调说明书上可以看到标注例如“3-4S LiPo”字样，表示这个电调适用于3 到4节电芯串联的锂聚合物电池，也就是说它的电压范围为11.1V˜14.8V。

这一期教程我们了解了无人机四旋翼飞机的部分基本组成，下一期继续介绍剩下的基本组成部件。

无所谓啦

好教程帮顶

无所谓啦

好帖留名

andy1988

好帖子

王继昊

好好！

细雨湿流光

到现在还没攒够想要的牛币，要继续顶贴才行

thai51

好贴子，要长留啊。