固定翼是一种基于空气动力学的运动方式,需要飞机的机翼产生升力,同时需要较大的推力来提供飞行动力。因此,固定翼的电机选型需要满足以下基本原则:
(1)具有足够的推力,一般推力需要达到飞机重量的1倍以上;
(2)功率匹配,电机输出功率要能够满足飞机的空气阻力和重力的抵消,同时保证飞机能够正常飞行;
(3)尺寸匹配,电机与机身的搭配要合理,避免空气阻力过大或安装不方便等问题。
目前,固定翼的电机种类主要分为无刷电机和有刷电机两种。无刷电机具有高效能、低噪音、长寿命的特点,在固定翼中得到广泛应用。而有刷电机则逐渐被淘汰。同时,根据需要的推力和能量消耗,还需要根据转子的尺寸和转速来选择合适的电机型号。
(1)转子尺寸。电机在推重比和空气动力学效率之间存在着平衡,因此确定推进系统需要注意到的基本参数是转子直径。
(2)转速。选择电机的转速与其推进效率息息相关,需要根据机身尺寸、几何形状和干扰影响等因素来测试并确定合适的转速。
(3)螺旋桨选择。螺旋桨旋转越快,产生的推力越大,但是消耗的能量也越多。因此需要根据电机的特征参数和螺旋桨的特征参数来配置合适的电机螺旋桨组合。
对于固定翼盘旋要求不大,直线飞行稳定、比较适合选择电机速度适中的电机,这种情况下,轴向风机旋翼的转速与固定翼的升力配合比比较合适,也更容易控制飞机的平衡。
同时,还需要根据固定翼飞行的需要选择额定参数,包括电压、电流、功率、效率等。这些参数需要与电机的结构、操作温度、散热系统等因素进行匹配,以保证电机运转的稳定性和寿命。
在进行固定翼电机选择时,还需要注意以下问题:
(1)飞机的最大起降重量,需要根据这个参数合理选择电机和螺旋桨的规格;
(2)机身的设计和稳定性要求,需要保持电机重心位置相对稳定,避免令飞机不稳定或掉头飞行;
(3)固定翼的飞行速度和飞行高度需要综合考虑,并根据这些需要选择合适的电机配置。