第658章投缘
“多旋翼系统，顾名思义，它是在整个飞行系统中，具有三个或者更多旋翼轴的特殊直升机。闪舞www..com”
卢赫生只稍微整理了一下思路就开始了讲述“已知最早的多旋翼系统是由高卢
eguet兄弟于1907年在c·richet教授的指导下制造的，这个时间只比正式被承认的人类首次飞行迟了不到4年，不过该飞行器虽然进行了试飞，可惜结果却并不如人意，仅仅只飞了15米而已，唯一值得庆幸的是，这架飞行器和这次试飞留下了明确的文字和图片记载，也使其成为了最早的多旋翼飞行器。”
说到这里，卢赫生不禁微微有些感叹“二十世纪初，人类的航空工业才刚刚萌芽，那个时候的人们足以让今天的我们汗颜，他们中涌现出了无数的天才和疯子，对飞行的渴望激励着他们尝试着各种在现在看来可能感觉无比荒诞的方案，只为了把自己送上蓝天，有很多人甚至为此付出了生命的代价也在所不惜，可惜，我们华夏错过了那个黄金时代。”
他微微摇了摇头，被自己的话调动起了情绪，一时有些黯然，而谭振华却朗声说道“华夏错过了航空工业的第一个黄金年代，是因为在那个时候，华夏人正在试图剪掉脑后的辫子、打破心中的枷锁，而我认为，对于一个民族来说，那才是最重要的事情。”
卢赫生有些惊异地望了谭振华一眼，没有接他的这个腔，而是在沉默片刻之后继续说道“
eguet兄弟这次不算成功的飞行并没有扑灭人们对直升机类飞行器追逐的热情，反而激发了先驱们的创造力，他们尝试了各种各样的方案，并终于在1920年取得了突破，另一位高卢工程师etienneoehichen设计的多旋翼飞行器成功起飞并实现了14分钟的飞行，创造了当时直升机领域的世界纪录。www..com”
“都有14分钟了，而且还是载人的，真了不起！”谭振华一边感叹一边追问道“那后来呢？”
“后来，这类飞行器的发展出现了分歧。”卢赫生答道“随着单台发动机输出功率的上升，人们发现不需要多旋翼系统就可以实现垂直起降，在这个基础上深入发展，最终演化成了现代直升机，而另外一些人则在继续探索多旋翼系统的未来。不过，今天我们的话题重点既然是多旋翼系统，那么直升机的事情不说也罢。”
谭振华点了点头，卢赫生则继续说道“二战后的50年代，当时米国政府出于对未来战争事态的考虑，觉得需要一种比直升机运力更大的垂直起降飞机，于是他们批准了米国陆军的一系列研究计划，其中最成功的的应该算curtissright公司的“飞行吉普”，这种飞行器使用了杠杆燃气涡轮机作为动力，其中“curtissrightvz7”在19591960年期间实现了较为稳定可控的飞行。”
“既然在1960年就实现了稳定可控的飞行，卢老您为什么还说这种多旋翼结构是一个经典难题？”谭振华不由得有些好奇地问道。www..com
卢赫生看了他一眼才缓缓地说道“因为这项研究计划最终停滞了。”
“为什么？看上去这家curtissright公司已经取得了阶段性的研究成果了啊？”
“因为经过了一段时间的试飞，人们发现了这种多旋翼结构的一些固有缺点，而这些缺点对于一架载人航空器来说，几乎是致命的。”卢赫生答道。
涉及到了谭振华的知识盲区，他也没奈何，只能听卢老爷子的解释“就以你的4旋翼结构为例，首先，从空气动力学角度来说，4旋翼这种结构必然是静不稳定的，也就是说哪怕四个电机和螺旋桨的功率、转速、升力一模一样，重心也在绝对的中心点上，但只要遇到稍微一点点扰动的时候，四旋翼系统就会偏离平衡状态，并且无法依靠气动布局本身恢复平衡。”
谭振华好歹也跟着两位华夏航空大拿当了几天挂名的弟子，“静不稳定”这个词儿他还是听得懂的，再加上他毕竟亲手制作了世界上第一台真正意义上的4旋翼无人机系统，回想起当初制作原型机时为了将的重心固定在中心点上所耗费的巨大精力，不禁心有戚戚焉地点了点头。
卢赫生见他点头，便继续说道“为了解决这个问题，四旋翼系统需要搭载“姿态传感器——飞控——发动机”这一整套负反馈系统来保持飞行器的平衡，这套系统要么采用常规直升机旋翼的复杂控制机构，要么采用精确控制发动机转速进而改变螺旋桨升力的方法来维持平衡状态，而这两种方案在当时都有几乎不可逾越的障碍。”
他也不待谭振华发问便直接解释道“采用常规直升机旋翼的复杂控制机构当然是可行的，也有现成的方式可以套用——可在已经有了直升机的基础上再做这么一套方案显然是画蛇添足完全没有意义，旋翼系统，几乎可以算是直升机上最核心也是最贵的部件了，在一架飞行器上安装4套这样的系统，而发挥的效能并不能及上4台直升机效用的累加，这种方案至少从经济上讲是没有任何实际意义的。”
谭振华听得微微点头，的确，卢赫生说的不错，从费效比角度考量，这第一种方案的确是毫无价值的方案。
“那么第二种呢？精确控制发动机的输出功率也不可行吗？”他问道
“当然也不可行。”卢赫生答道“内燃机，不管是活塞、涡喷还是涡扇、涡轴，受其工作原理的限制，根本就不可能实现精确的功率输出控制或者说得更准确一点，是这个控制的精确度不够，所以你可以想见，当初的“飞行吉普”是做出了多大的努力才能做到受控长时间飞行，但这种努力想要将其从实验室环境转化为量产，其中难以逾越的工程技术障碍还不知道有多少。”
“那电动机应该是可以的吧？”谭振华不由得插嘴道“电动机更容易实现精确控制，而在我的小4旋翼上，已经证明了这种方案是可行的。”
“是啊，电动机是可以，可在60年代，这样的电动机也几乎不可能获得的，更何况，为了适应复杂的飞行包线，需要有一个中央控制机构或者说专门的姿态调整中心计算机来负责控制各台电动机的的输出，这显然需要这台中心计算机具有强大的运算能力，也需要根据可能出现的各种情况制定好4立的电动机的功率输出方案——而这，显然需要一台性能强大的计算机，可在60年代初期，这样的微型计算机系统我们上哪里搞去？
谭振华恍然大悟道“我是用一块z80的cpu和一段飞控代码完成了这一切，可z80那个时候根本还没有被设计出来，那个时候的计算机，简直就是慢慢腾腾、磨磨蹭蹭的典范，而且即便是现在我用的z80，其计算能力恐怕也不足以满足载人航空器的飞行包线内计算需求。”
卢赫生赞许地应道“埃里克你说的不错，就这一点就已经够让人头痛的了，可多旋系统的缺陷还不止于此。”
实话实说，即便是谭振华的两位华夏航空业大拿老师郭蓉玮和宋文华，恐怕对多旋翼系统的认识也没有眼前这位卢老爷子来得深刻，毕竟他不但是米国航空工业的大牛、格鲁曼的总工程师，更在谭振华折腾出4旋翼之后为了应对cia的方案竞标，对这类飞行器进行了一番深刻的研究，所以此刻讲来，当真是桩桩件件，条理分明。
老爷子愿意说，谭振华乐意听，在一旁已经静坐观察了半天的徐欣发现，这一老一少竟然越聊越投缘了。
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卢赫生只稍微整理了一下思路就开始了讲述“已知最早的多旋翼系统是由高卢
eguet兄弟于1907年在c·richet教授的指导下制造的，这个时间只比正式被承认的人类首次飞行迟了不到4年，不过该飞行器虽然进行了试飞，可惜结果却并不如人意，仅仅只飞了15米而已，唯一值得庆幸的是，这架飞行器和这次试飞留下了明确的文字和图片记载，也使其成为了最早的多旋翼飞行器。”
说到这里，卢赫生不禁微微有些感叹“二十世纪初，人类的航空工业才刚刚萌芽，那个时候的人们足以让今天的我们汗颜，他们中涌现出了无数的天才和疯子，对飞行的渴望激励着他们尝试着各种在现在看来可能感觉无比荒诞的方案，只为了把自己送上蓝天，有很多人甚至为此付出了生命的代价也在所不惜，可惜，我们华夏错过了那个黄金时代。”
他微微摇了摇头，被自己的话调动起了情绪，一时有些黯然，而谭振华却朗声说道“华夏错过了航空工业的第一个黄金年代，是因为在那个时候，华夏人正在试图剪掉脑后的辫子、打破心中的枷锁，而我认为，对于一个民族来说，那才是最重要的事情。”
卢赫生有些惊异地望了谭振华一眼，没有接他的这个腔，而是在沉默片刻之后继续说道“
eguet兄弟这次不算成功的飞行并没有扑灭人们对直升机类飞行器追逐的热情，反而激发了先驱们的创造力，他们尝试了各种各样的方案，并终于在1920年取得了突破，另一位高卢工程师etienneoehichen设计的多旋翼飞行器成功起飞并实现了14分钟的飞行，创造了当时直升机领域的世界纪录。www..com”
“都有14分钟了，而且还是载人的，真了不起！”谭振华一边感叹一边追问道“那后来呢？”
“后来，这类飞行器的发展出现了分歧。”卢赫生答道“随着单台发动机输出功率的上升，人们发现不需要多旋翼系统就可以实现垂直起降，在这个基础上深入发展，最终演化成了现代直升机，而另外一些人则在继续探索多旋翼系统的未来。不过，今天我们的话题重点既然是多旋翼系统，那么直升机的事情不说也罢。”
谭振华点了点头，卢赫生则继续说道“二战后的50年代，当时米国政府出于对未来战争事态的考虑，觉得需要一种比直升机运力更大的垂直起降飞机，于是他们批准了米国陆军的一系列研究计划，其中最成功的的应该算curtissright公司的“飞行吉普”，这种飞行器使用了杠杆燃气涡轮机作为动力，其中“curtissrightvz7”在19591960年期间实现了较为稳定可控的飞行。”
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涉及到了谭振华的知识盲区，他也没奈何，只能听卢老爷子的解释“就以你的4旋翼结构为例，首先，从空气动力学角度来说，4旋翼这种结构必然是静不稳定的，也就是说哪怕四个电机和螺旋桨的功率、转速、升力一模一样，重心也在绝对的中心点上，但只要遇到稍微一点点扰动的时候，四旋翼系统就会偏离平衡状态，并且无法依靠气动布局本身恢复平衡。”
谭振华好歹也跟着两位华夏航空大拿当了几天挂名的弟子，“静不稳定”这个词儿他还是听得懂的，再加上他毕竟亲手制作了世界上第一台真正意义上的4旋翼无人机系统，回想起当初制作原型机时为了将的重心固定在中心点上所耗费的巨大精力，不禁心有戚戚焉地点了点头。
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“当然也不可行。”卢赫生答道“内燃机，不管是活塞、涡喷还是涡扇、涡轴，受其工作原理的限制，根本就不可能实现精确的功率输出控制或者说得更准确一点，是这个控制的精确度不够，所以你可以想见，当初的“飞行吉普”是做出了多大的努力才能做到受控长时间飞行，但这种努力想要将其从实验室环境转化为量产，其中难以逾越的工程技术障碍还不知道有多少。”
“那电动机应该是可以的吧？”谭振华不由得插嘴道“电动机更容易实现精确控制，而在我的小4旋翼上，已经证明了这种方案是可行的。”
“是啊，电动机是可以，可在60年代，这样的电动机也几乎不可能获得的，更何况，为了适应复杂的飞行包线，需要有一个中央控制机构或者说专门的姿态调整中心计算机来负责控制各台电动机的的输出，这显然需要这台中心计算机具有强大的运算能力，也需要根据可能出现的各种情况制定好4立的电动机的功率输出方案——而这，显然需要一台性能强大的计算机，可在60年代初期，这样的微型计算机系统我们上哪里搞去？
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