电动系统
目前大型、小型、轻（qīng）型无人机（jī）广泛（fàn）采用（yòng）的东西装（zhuāng）置为活塞（sāi）发动机系统。而出于成本和使用方便的考虑（lǜ），微型无人机中普遍使（shǐ）用（yòng）的是电动动力系统。电动动力系统主要由动力电机、动力（lì）电源、速调系统三部分组（zǔ）成。
1.动力电机
微型无人机使（shǐ）用的动力电（diàn）机可以分为两类：有刷（shuā）电（diàn）动机和无刷电动机。其中有刷电（diàn）动（dòng）机（jī）由于效率较低，在去人机领域已逐渐不再使用。
电动机的型号主要以尺（chǐ）寸（cùn）为依据。比如（rú），有刷370电机，是指它不包括轴的长（zhǎng）度（dù）是37mm；无刷（shuā）外电子2208电机是指它定子线圈（quān）的（de）直径是22mm，不包括轴电子（zǐ）线圈的长度是8mm。当然（rán）有一些型号是说（shuō）它相当于某级别的（de），还有（yǒu）一些事（shì）厂（chǎng）家自己命名的。电（diàn）动（dòng）机的技术指标很多，与无人机动力特征最相关（guān）的（de）两个是转速和功率。转速一般用kV来表示（shì），所谓kV是指每伏（fú）特（V）能达到（dào）的（de）每分钟转（zhuǎn）速。比如（rú），使用kV1000的（de）电机，11.1V的电池，电机转速应该是1000×11.1＝11100，每分钟11100转。
无人机使用电动机作（zuò）为动力具有（yǒu）其他动力装置无法比拟的优点，如（rú）结（jié）构简（jiǎn）单、重量轻、使用方便，可使无人机我的（de）噪声和红外特征（zhēng）很小，同时又能提供与（yǔ）内（nèi）燃机不相上（shàng）下的比功率（lǜ）。它尤其适合作为低空、低（dī）速、微型无人机的（de）动力。如美国FQM-151A“指（zhǐ）针”手抛式无人机使用一（yī）台300W衫钴电（diàn）动机，法国“方位角”便携式轻型无（wú）人机使（shǐ）用一（yī）台600W无刷直流电机，俄（é）罗（luó）斯“蜻蜓”短程监视和环境（jìng）监控无人（rén）机使用一台（tái）7.5kW电机。
2.动力电源
动力电源主要为电动机的运转提供电能。通常采用（yòng）化（huà）学电池来作（zuò）为电动（dòng）无人（rén）机的（de）动（dòng）力电源，主要包括镍氢电（diàn）池、镍铬电（diàn）池、锂聚合（hé）物、锂（lǐ）离子动力电池（chí）。其中，前两种电池因重量重，能（néng）量（liàng）密度低，现（xiàn）已基本上被锂聚合物（wù）动力电池取（qǔ）代。
表示电池性能的标称有很多，无（wú）人机（jī）动力系统（tǒng）设计中最关心的是（shì）电压、容量和放（fàng）电（diàn）能力。电池的电压（yā）用伏特（V）。
镍（niè）氢电（diàn）池（chí）的（de）标称电压是1.2V，充（chōng）电后电压（yā）可达1.5V，放电（diàn）后的保护电压为1.1V；
锂聚合物电池的标称电压是3.7V，充电后电压可达4.2V，放电后的保护电压（yā）为3.6V。
电（diàn）池的容（róng）量是用毫（háo）安时（mAh）来表示的，它的意思是电池（chí）以某个（gè）电流来（lái）放电能维持一小时。
电池的放（fàng）电能（néng）力是以（yǐ）倍率（lǜ）（C）来（lái）表示的（de），它的意（yì）思是说按（àn）照电池的标称容（róng）量（liàng）最大可达到（dào）多大的放电电（diàn）流。例如（rú），一个1000mAh、10C的电池，最大放电电流可达（dá）1000×10=10000毫安，即10安培（A）。
根据（jù）欧姆定理，我们知道，电压等于电流乘以电阻，所以电压（yā）和电阻是（shì）定（dìng）数时，电池的放电电流也是一定的。
3.调速（sù）系统
动力电（diàn）机的调（diào）速系统（tǒng）成（chéng）为电调，全程（chéng）为电子调速器（qì），简称ESC。针对动力（lì）电（diàn）机不同，可分（fèn）为（wéi）有（yǒu）刷电调和无刷电（diàn）调。它（tā）根据控制信号调节电动机的转速。
对于它们（men）的连接，一般（bān）情（qíng）况（kuàng）如下：
（1）电调的输入线与电池（chí）连接；
（2）电调的输出线（有刷两根（gēn）、无刷（shuā）三（sān）根（gēn））与电机连接；
（3）电（diàn）调（diào）的信号线与接收机（jī）连接。
另外，电调一般有（yǒu）电源输出功（gōng）能（néng）（BWC），即在信号线的正负极（jí）之间有5V左右的电压输出，通过信号（hào）线（xiàn）为接收机及舵机供电。
涡喷
有人（rén）机涡轮（lún）喷气发（fā）动机（jī）技术的发展，为无人机涡轮喷气发动机的发（fā）展（zhǎn）提（tí）供（gòng）了重（chóng）要的技术（shù）基（jī）础（chǔ）。目前（qián）小型涡轮喷气发动机已在少数高（gāo）速无人靶（bǎ）机及突放无人（rén）机中得到应（yīng）用。
小型涡轮喷气发动（dòng）机机构包含四部分：压气机、燃烧室、涡轮、喷管。压气机使空气以高速度通过（guò）气道到达燃烧室（shì）。燃烧室包含燃油入口和用于燃烧的点火器。膨胀的（de）空气驱（qū）动（dòng）涡轮，涡轮同时通过轴连接到压气机，使发（fā）动机循环运行（háng）。从喷管拍出加（jiā）速的高温燃气（qì）为（wéi）整（zhěng）机提供推（tuī）力。
其他装置
除上述动力系统外，无人机中海油少数涡轴、涡桨（jiǎng）、涡扇等动力装置的应（yīng）用。从现有在役无人（rén）机装置（zhì）的情况来看（kàn），涡轴发动机适（shì）用于中低空（kōng）、低速短距/垂直起降（jiàng）无（wú）人机和倾转旋翼无（wú）人机（jī），飞（fēi）机起飞质量可（kě）达1000kg；涡（wō）桨发动机（jī）适用于中（zhōng）高空长航时无人（rén）机，飞机（jī）起飞质量可达3000kg（见图2.25）；涡扇发动机适用（yòng）于高空长航（háng）时无（wú）人机和无人战斗机，飞机（jī）起飞（fēi）质量（liàng）可以很大，如“全球鹰”重（chóng）达（dá）11.6t。
螺旋（xuán）桨
螺旋桨是一个旋转的翼面，适（shì）用于任何机翼的诱导（dǎo）阻力，失速和其他空（kōng）气动力学原理也（yě）都对螺旋桨适（shì）用。它提供（gòng）必要的拉力或推理（lǐ）使飞机（jī）在空气中（zhōng）移动。螺旋桨产生推力的（de）方（fāng）式非常类似于机翼产生（shēng）升力的方式。产（chǎn）生的升力（lì）大小依赖于桨叶的形态、螺旋桨叶迎角（jiǎo）和发动机的转速。螺旋桨叶本身是扭（niǔ）转（zhuǎn）的，因（yīn）此桨叶角从毂轴（zhóu）到叶尖是变化的。最大安装角在毂轴处，而最小安装角在叶尖。
螺旋桨叶扭转的原因是为了从毂轴到叶尖产生（shēng）一致的升力。当桨叶旋转时，桨叶的不同部分有不同的实际速（sù）度。桨叶尖部线速度比靠（kào）近毂（gū）轴部位的要快，因为相同时间内叶（yè）尖要旋转的距（jù）离（lí）比毂轴附近要（yào）长。从毂轴到叶（yè）尖（jiān）安装角的变化和线速度的相应变（biàn）化（huà）就能够在桨叶长度上产生（shēng）一致（zhì）的升力。如果（guǒ）螺旋桨叶设计成在（zài）整个长度上它的安装（zhuāng）角相（xiàng）同，那么效（xiào）率会非常低，因为随着空速的增加，靠近（jìn）毂轴附近的部分将会有负迎角（jiǎo），而叶（yè）尖会失速。
轻型、微型无人机一般安装（zhuāng）定距（jù）螺（luó）旋桨（jiǎng），大型、小型（xíng）无人机根（gēn）据需要可通（tōng）过（guò）安装变距螺旋桨提（tí）高动力性（xìng）能。
1.定距螺旋桨
定距（jù）桨不能改变（biàn）桨（jiǎng）距。这种螺旋（xuán）桨，只有在（zài）一（yī）定的空速和转速组合（hé）才能获得最好的效率。另（lìng）外（wài），还可（kě）以（yǐ）把定距（jù）桨分为两种类型，爬升螺旋桨和巡航螺旋桨。飞机师安装爬升螺（luó）旋桨还是巡航螺旋桨，依赖于它的预期用途。
（1）爬升螺旋桨（jiǎng）有小的桨（jiǎng）距（jù），因此旋转阻力更多。阻力较低导致转（zhuǎn）速更高（gāo），和具有更多的功率能力（lì），在（zài）起飞和爬升时（shí）这增加（jiā）了（le）性能，但是在巡航飞行时（shí）降低了性能。
（2）巡航螺旋桨有高桨（jiǎng）距，因（yīn）此（cǐ）旋转阻力更多。更多阻力导致较低转速，和较低的功率能力，它降（jiàng）低了起飞和爬升性能，但是增加了高（gāo）速巡航飞行效率。
螺旋（xuán）桨通常安装在轴上，这（zhè）个（gè）轴可能是发动机（jī）曲轴的延伸。在这种情况下，螺旋（xuán）桨转速就（jiù）和曲轴的转速相同了。某（mǒu）些其（qí）他发（fā）动机，螺旋桨是安装在和发动机（jī）曲（qǔ）轴经齿轮传动的轴上。这是，曲轴的转速就和螺旋桨的（de）转（zhuǎn）速不同了。
轻型、微信无人机常用定（dìng）距螺旋（xuán）桨，尺寸通（tōng）常用X×Y来表示，其中（zhōng）X代表螺（luó）旋桨直径，单位为英寸（in），Y代表螺距，即（jí）螺旋（xuán）桨在（zài）空气中旋转一圈桨平面经过的距离（lí），单位为（wéi）英寸（cùn）（in）。例如，22×10的螺旋桨尺寸为：桨径22in，约（yuē）为55.88cm，螺距10in，约为25.4cm。
轻型（xíng）、微型无人机一般使用2叶桨，少数使用3叶桨或4叶桨等。根据无人机行业（yè）习惯，通（tōng）常定义（yì）右旋前进（jìn）的螺旋桨为正桨，左旋前（qián）进的螺旋桨为反桨。桨径20in以下的螺旋桨有木材、工程塑料或碳纤维等（děng）材质，需要根据实际需（xū）要选（xuǎn）用。部分螺（luó）旋桨桨叶设计（jì）成马刀形状（zhuàng），桨尖后掠（luě），这（zhè）样可以在一定（dìng）程度上提高（gāo）效率。
2.变距螺旋（xuán）桨
一些较（jiào）旧的可调桨距螺旋（xuán）桨只能在地面调节，大多数现代可调桨距（jù）螺旋桨被（bèi）设计成可以在飞行中（zhōng）调节螺旋桨的桨距。第一代可（kě）调桨（jiǎng）距螺旋桨（jiǎng）只提供两个（gè）桨（jiǎng）距设定（dìng）---低桨距设定（dìng）和高桨距设定。然而，今天，几乎（hū）所有可调桨距螺旋桨系统都可（kě）以在一个范围内调节桨距。恒速螺旋桨比（bǐ）其他螺旋桨（jiǎng）更有效（xiào）率是因为它能够在（zài）特定条件下选（xuǎn）择最（zuì）有效率的发动机转速。
装（zhuāng）配恒速螺（luó）旋桨的无人机有两项选择，油门控（kòng）制和（hé）螺旋（xuán）桨控制。油门控制功率（lǜ）输出，螺旋（xuán）桨（jiǎng）控制调（diào）节发动机转速。
恒速螺（luó）旋桨的桨叶角范围由螺旋桨的恒速范围（wéi）和高低桨（jiǎng）距（jù）止位来确定。只要螺旋桨桨叶角位于（yú）恒速范围内，而不超（chāo）过（guò）任何一（yī）个桨距止位，发（fā）动机（jī）转速就能维持恒定（dìng）。然而，一（yī）旦螺（luó）旋桨桨叶到达止位，发（fā）动机转速讲随（suí）空速和螺（luó）旋桨（jiǎng）载荷的（de）变化而适当地增加或者降（jiàng）低。例如，选（xuǎn）择了（le）一（yī）个特定（dìng）的（de）转速，飞机速度降低到足（zú）够使螺旋桨桨叶旋转直到到达低桨距止位（wèi），如果需要空速再次降（jiàng）低，必须减小发动（dòng）机转速，就像（xiàng）安装了（le）固定桨距（jù）螺（luó）旋（xuán）桨一（yī）样。当（dāng）恒速螺旋（xuán）桨的飞机加速（sù）到较快的速度（dù）是（shì）还（hái）会发生相同（tóng）的（de）情况。随着飞机加速，螺旋桨桨叶增加，以维持选定的转速直到（dào）到达高桨距止位。一旦达到止位，桨叶角就不能再增加，如果需要（yào）再加速，发动机必须增（zēng）加转速。
在装（zhuāng）配恒速螺（luó）旋桨的飞机上，功率输（shū）出由（yóu）油门（mén）控制，用进气压力表指（zhǐ）示。这个仪表测量进气道歧（qí）管（guǎn）中油气（qì）混合气的绝（jué）对压（yā）力，更精（jīng）准（zhǔn）的（de）说（shuō）法（fǎ）上测量歧管（guǎn）绝对压（yā）力（lì）（MAP）。在恒定转速和高度（dù）条件（jiàn）下（xià），产生功率（lǜ）的（de）大小直接和（hé）流到（dào）燃（rán）烧（shāo）室的油气混合流有关。当（dāng）你增加油门设定时（shí），流（liú）动（dòng）发动机的油气就会增（zēng）多，因此（cǐ），歧管（guǎn）绝对压力增加。当发动机（jī）不运（yùn）行时，歧管压力（lì）表（biǎo）指示周围空气压力。当发动机气动后，歧管压力指示将（jiāng）会降低到一个低于（yú）周（zhōu）围空气压力（lì）的值。
咨询航拍服务可加昆明俊鹰无人机飞（fēi）控手（shǒu）老鹰（yīng）的微信laoyingfly |
