直升機飛行的基本原理是利用主旋翼可變角度產生反向推力而上升,但對機身會產生扭力作用,於是需要加設一個尾旋翼來抵消扭力,平衡機身,但怎樣使尾旋翼利用合適的角度,來平衡機身呢?這就用到陀螺儀了,它可以根據機身的擺動多少,自動作出補償訊號給伺服器,去改變尾旋翼角度,產生推力平衡機身。以前,模型直升機是沒有陀螺儀的,油門、主旋翼角度和尾旋翼角度很難配合,起動後便儘快往上空飛(因為飛行時較易控制),如要懸停就要控制桿快速靈敏的動作,所以很容易撞毀,已有多種直升機模型使用的陀螺儀,分別有機械式、電子式、電子自動鎖定式。 在理解螺旋槳的陀螺效應之前,理解基本的陀螺運動原理是必要的。陀螺儀的所有實際應用都基於陀螺效應的兩個基本屬性:在空間和進動上的剛度。這裡要討論的就是進動。
進動是一個自旋轉子受到作用於輪緣的擾動力的合成作用,或者擾動。作用一個力之後,合成力在旋轉方向前面90度位置生效。
飛機旋轉的螺旋槳是一個很好的陀螺裝置,這樣它也有類似屬性。任何時刻施加一個擾動螺旋槳旋轉面的力,合成力位於旋轉方向的前面90度位置,方向和施加的力是一樣的,將導致一個俯仰運動或者偏航運動,或者兩種運動的合成,具體依賴於力的作用點。 扭矩效應的這個因素總是和後三點式飛機有關係,也更明顯,在尾輪抬起後的飛機起飛搖擺過程中最常發生。
俯仰角的變化和在螺旋槳飛機的旋轉頂部施加一個力有相同的效應。合成力在垂直軸的90度位置發生作用,導致飛機向左的偏航運動。這個運動的程度取決於很多變數,其中之一是尾輪抬升後的急轉。然而,當一個力作用到轉動的螺旋槳的邊緣的任何一點,進動或者陀螺效應總會發生;合成力將仍然是在旋轉方向上偏離作用點90度的位置。根據力的作用位置,會導致飛機左偏航或者右偏航,上仰或者俯衝,或者是俯仰和偏航的結合。
陀螺效應的結果可以這樣說,任何繞垂直軸的偏航導致俯仰運動,任何繞橫軸的俯仰導致偏航運動。
為糾正陀螺效應的影響,飛行員有必要適當的使用升降舵和方向舵來防止不必要的俯仰和偏航運動。
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直升機飛行的基本原理是利用主旋翼可變角度產生反向推力而上升,但對機身會產生扭力作用,於是需要加設一個尾旋翼來抵消扭力,平衡機身,但怎樣使尾旋翼利用合適的角度,來平衡機身呢?這就用到陀螺儀了,它可以根據機身的擺動多少,自動作出補償訊號給伺服器,去改變尾旋翼角度,產生推力平衡機身。以前,模型直升機是沒有陀螺儀的,油門、主旋翼角度和尾旋翼角度很難配合,起動後便儘快往上空飛(因為飛行時較易控制),如要懸停就要控制桿快速靈敏的動作,所以很容易撞毀,已有多種直升機模型使用的陀螺儀,分別有機械式、電子式、電子自動鎖定式。 在理解螺旋槳的陀螺效應之前,理解基本的陀螺運動原理是必要的。陀螺儀的所有實際應用都基於陀螺效應的兩個基本屬性:在空間和進動上的剛度。這裡要討論的就是進動。
進動是一個自旋轉子受到作用於輪緣的擾動力的合成作用,或者擾動。作用一個力之後,合成力在旋轉方向前面90度位置生效。
飛機旋轉的螺旋槳是一個很好的陀螺裝置,這樣它也有類似屬性。任何時刻施加一個擾動螺旋槳旋轉面的力,合成力位於旋轉方向的前面90度位置,方向和施加的力是一樣的,將導致一個俯仰運動或者偏航運動,或者兩種運動的合成,具體依賴於力的作用點。 扭矩效應的這個因素總是和後三點式飛機有關係,也更明顯,在尾輪抬起後的飛機起飛搖擺過程中最常發生。
俯仰角的變化和在螺旋槳飛機的旋轉頂部施加一個力有相同的效應。合成力在垂直軸的90度位置發生作用,導致飛機向左的偏航運動。這個運動的程度取決於很多變數,其中之一是尾輪抬升後的急轉。然而,當一個力作用到轉動的螺旋槳的邊緣的任何一點,進動或者陀螺效應總會發生;合成力將仍然是在旋轉方向上偏離作用點90度的位置。根據力的作用位置,會導致飛機左偏航或者右偏航,上仰或者俯衝,或者是俯仰和偏航的結合。
陀螺效應的結果可以這樣說,任何繞垂直軸的偏航導致俯仰運動,任何繞橫軸的俯仰導致偏航運動。
為糾正陀螺效應的影響,飛行員有必要適當的使用升降舵和方向舵來防止不必要的俯仰和偏航運動。
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