刘畅，王昊鹏，蔡少泓，刘卓洋

（南山航空学院，山东 烟台 265706）

1 分析控制

1.1 技术优势

为了更好地满足现如今市场的需求，该垂直起降飞机具备以下优势和特点：

（1）将四旋翼无人机与固定翼飞机有机地结合起来，起降方式采用四旋翼机垂直起降的方式，大大缩短了起降距离，降低对起降条件的要求；矢量动力的加持，使得飞机飞行更加灵活；在飞行阶段采用固定翼大倾角的飞行姿态，飞行速度远高于旋翼机，而且降低了飞行的功耗，从而延长了续航的里程和时间。（2）大仰角飞行，采用电机差速向前推进，简化操纵性提高稳定性，增大了安全性。（3）搭载飞行控制器可辅助调节动力倾转，提高操控的稳定性，降低操控难度。（4）载球（或物）框架连接多采用凯夫拉线，大大提高了框架的强度。

1.2 飞行机理分析

矢量推力装置的推力大小和方向可分别控制，两颗推力电机旋转方向不同，抵消了螺旋桨本身的反扭矩，矢量控制则提供机体滚转、偏航力矩。平飞模式时，矢量推力装置电机差动为飞机提供向前倾斜力矩，机翼提供主要升力，操纵力矩完全由矢量动力提供。避免对机翼开缝造成的升力损失。

由垂直起降模式转换为平飞模式时，机翼后方的推力增大，使飞机具有向前运动的趋势。当向前速度增大后，则大部分升力由机翼提供，其中使飞行器水平加速飞行，电机减速减小能量消耗。由平飞模式转换为垂直起降模式时，机翼后方推力减小，飞行器做减速飞行，由机翼承担的升力完全转变为螺旋桨提供升力，变回垂直起降模式做低速或垂直飞行。……