Abstract
In regard to the fast city progress & crowdness, a more convenient urban transport vehicle than the usual automobiles are somehow urgently needed. Currently, the helicopter with unsafe large rotating wing can`t answer the problem rightfully. Thus, we tend to design and build a novel prototype of revo- lving-wing helicopter with usual family can size to address the problem . This new-type compact helicopter with specially de- sign rail for attack angle control may give hope for future urban transportation.
目 錄
中 文 摘 要 I
英 文 摘 要 II
誌 謝 III
目 錄 IV
圖 表 目 錄 VI
Chapter 1. 緒 論
1.1研究動機 1
1.2交通工具發展概述 2
1.3垂直/短場起降飛行器回顧 5
Chapter 2. 飛機之空氣動力學
2.1飛機的作用力來源及分析 15
2 2簡單空氣動力學介紹 17
2.3升力的來源-機翼 18
Chapter 3. 滾翼原型機之設計與製作
3.1原型機之設計概念 27
3.2穩定平衡的設計 28
3.3機翼之選用與製作 30
3.4攻角與軌道 32
3.5動力的分析與計算 34
3.6滾翼原型機之結構諸元 38
3.7實際遙控模擬機之比較分析 39
3.8滾翼原型機設計與製作之討論 41
Chapter 4. 結 論 61
參考文獻 62
附錄:軌道座標表 65
圖 表 目 錄
圗 1.2.1 陸上交通工具進 7
圗 1.2.2 水上交通工具演進 8
圗 1.2.3 熱氣球 9
圗 1.2.4 滑翔機 9
圗 1.2.5 噴射飛機 10
圗 1.2.6 直升機 10
圖1.3.1中國竹蜻蜓 11
圖1.3.2達文西所繪製的升力機草圖 11
圖1.3.3 V/STOL實用機分類圖 12
圖1.3.4 V/STOL實用機分類圖 13
圖1.3.5複雜的襟翼結構 14
圖1.3.6獵犬式戰鬥機 14
圖2.1.1 平飛中的飛機作用力 21
圖2.1.2 上升中的飛機作用力 21
圖2.1.3 飛機作用力示意圖 22
圖2.1.4 形狀阻力 22
圖2.1.5 誘導阻力 23
圖2.1.6 摩擦阻力 23
圖2.2.1(a)非黏性流 (b)黏性流 24
圖2.2.2 層流與紊流 24
圖2.3.1 翼型各部名稱 25
圖2.3.2 流線流經翼表面 25
圖2.3.3 翼型種類 26
圖3.1.1 A Type Vertical Axis Propeller Assembly 44
圖3.1.2 正攻角 44
圖3.1.3 零攻角與負攻角 45
圖3.2.1 中立的設計 45
圖3.2.2 不穩定的設計 46
圖3.2.3 穩定的設計 46
圖3.2.4 降低飛機重心設計 47
圖3.2.5 上反角機翼設計 47
圖3.3.1 翼表面流體狀況 48
圖3.3.2 翼表面壓力差 48
圖3.4.1 (a)低攻角(b)高攻角(失速) 49
圖3.4.2 連桿圗(ㄧ) 49
圖3.4.3 連桿圗(二) 50
圖3.4.4 軌道軌跡 50
圖3.5.1 升力與阻力 51
圖3.5.2 對稱翼(NACA 0012)升力係數與攻角關係 51
圖3.5.3 阻力係數與攻角關係圖 52
圖3.5.4 滑軌軌跡圖 52
圖3.5.5 原型機重量 53
圖3.5.6 迴轉半徑與軌道 53
圖3.6.1 滾翼原型機 54
圖3.6.2 對稱翼型與穩定的設計點 54
圖3.6.3 軸承與軌道之搭配 55
圖3.6.4 中心軸盤與聯軸器 55
圖3.6.5 高輸出功率馬達電控器 56
圖3.6.6 驅動馬達 56
圖3.6.7 凸圓接頭尺寸圖 57
圖3.6.8 四方塊接頭尺寸圖 57
圖3.6.9 中心轉軸尺寸圖 58
圖3.6.10 長支架桿尺寸圖 59
圖3.7.1 雷虎ME-109模擬遙控飛機 60
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