飛行汽車為何多採用4軸而非如直升機那樣的單軸?
AI 摘要
飛行汽車(eVTOL)多採用4軸(或多軸)設計而非單軸直升機,主因是4軸系統具備高冗餘安全性、結構相對簡單且無需複雜的尾槳/變距機構,配合電腦輔助控制,能實現更精準的自動飛行與穩定垂直升降。此外,多旋翼設計大幅降低了單一葉片的噪音,更適應城市環境。
具體原因如下:
● 更高的安全性與冗餘(Redundancy):4軸飛行器即使損壞一個馬達或旋翼,通常仍可勉強控制降落,而單軸直升機若尾槳或主軸故障則會立即失去控制。
● 結構簡化與自動化控制:傳統直升機需要複雜的變距機械結構來控制升力,而4軸機僅需控制馬達轉速即可。在電腦自動駕駛技術下,4軸機更易於操作。
● 優異的垂直穩定性與飛行穩定性:多個較小的旋翼分布位置對稱,能平衡反扭矩,且對外圍氣流影響更小,使得懸停和起降更加穩定。
● 適應城市環境:雖然大型單旋翼效率高,但4個較小旋翼在噪音控制和體積上更適合輕型、城市短途移動的飛行汽車。
傳統直升機在重型起重和高速巡航效率上仍有優勢,但4軸系統在輕型自動化飛行器上更具技術和安全優勢。