汪新白：浅谈多旋翼无人机的优势【下】

        然而，多旋翼也有自身的发展瓶颈。

       它的运动和简单结构都依赖于螺旋桨及时的速度改变，以调整力和力矩，该方式不宜推广到更大尺寸的多旋翼。

        ，桨叶尺寸越大，越难迅速改变其速度。

      正是因为如此，直升机主要是靠改变桨距而不是速度来改变升力。

       第二，在大载重下，桨的刚性需要进一步提高。

       螺旋桨的上下振动会导致刚性大的桨很容易折断，这与我们平时来回折铁丝便可将铁丝折断同理。因此，桨叶的柔性是很重要的，它可以减少桨叶来回旋转对桨叶根部的影响。正因为如此，为了减少桨叶的疲劳，直升机采用了一个容许桨叶在旋转过程中上下运动的铰链。如果要提供大载重，多旋翼也需要增加活动部件或加入涵道和整流片。这相当于一个多旋翼含有多个直升机结构。这样多旋翼的可靠性和维护性就会急剧下降，优势也就不那么明显了。当然，另一种增加多旋翼载重能力的可行方案便是增加桨叶数量，增至18个或32个桨。但该方式会极大地降低可靠性、维护性和续航性。种种原因使人们终选择了微小型多旋翼。

        2、多旋翼爆红的成因

       沉寂期：1990年以前

早在1907年，法国C.Richet教授指导Breguet兄弟进行了他们的旋翼式直升机的飞行试验，如图1a，这是有记录以来早的构型。架成功飞行的垂直起降型四旋翼飞行器出现在20世纪20年代，但那时几乎没有人会用到它。1920年，E.Oemichen设计了个四旋翼飞行器的原型，但是次尝试空运时失败了。北京金翼飞翔无人机培训学校

       之后在1921年B.G.De在美国俄亥俄州西南部城市代顿的美国空军部建造了另一架如图1c的大型四旋翼直升机，这架四旋翼飞机除飞行员外可承载3人，原本期望的飞行高度是100米，但是终只飞到5米的高度。E.Oemichen的飞机在经过重新设计之后（如下图b所示），于1924年实现了起飞并创造了当时直升机领域的世界纪录，该直升机实现了14分钟的飞行时间。E.Oemichen和B.G.De设计的四旋翼飞行器都是靠垂直于主旋翼的螺旋桨来推进，因此它们都不是真正的四旋翼飞行器。