С начала века мультироторы стали намного меньше, и они имеют много применений, в том числе для осмотра, наблюдения и транспортировки. Мультироторная установка позволяет как вертикальный взлет, так и висение в штиле, но они нестабильны на ветру.
Их роторы закрываются, и при встречном ветре автомобиль кренится вверх. В этом эксперименте Хикару Оцука и его коллеги намеревались оценить, может ли изменение угла наклона лопастей ротора улучшить управление квадроциклами при ветре.Качка может происходить из-за трех факторов: сопротивления корпуса, асимметрии, вызванной распределением потока на роторе с ветром, и разницы тяги ротора между передним и задним роторами.
Команда сначала оценила влияние следа передних роторов на задние, затем изолировала роторы от транспортного средства и измерила влияние различных углов в низкоскоростной аэродинамической трубе. Они показывают, что при наклоне роторов к внешней стороне на 75 градусов воздушный поток, проходящий через каждую лопасть ротора, был изолированным, но увеличение угла до 90 или выше означало, что след передних роторов затронул задние.Затем они проанализировали, как это преобразовать в полный четырехроторный ротор со всеми четырьмя роторами, работающими вместе. В аэродинамической трубе команда проверила различные углы крепления ротора к квадрокоптеру и их влияние на создание момента тангажа.
Они измерили влияние наклона лопастей ротора наружу и внутрь под пятью разными углами. Они обнаружили, что при наклоне ротора на 20 градусов во внешнюю сторону угол наклона транспортного средства снижается на 26%.
Авторы приходят к выводу, что наклон роторов во внешнюю сторону снижает тангажный момент квадроциклов при ветре. Эта работа может иметь значение как для любителей, так и для профессионалов, которые хотят использовать мультироторные беспилотные автомобили на открытом воздухе, например, для осмотра ветряных турбин, мест бедствий или для обеспечения безопасности спасательных работ.