飛機——這種密度比空氣大的鋼鐵飛鳥能夠在空中翱翔，靠的是一雙翅膀所提供的升力。我們曾經(jīng)在高中的課堂上或是其他地方，學(xué)習(xí)到很多飛機機翼產(chǎn)生升力的原理，但是很多情況下，那只是在某種特定的情況下的簡化模型，真正的飛機上產(chǎn)生升力的原因非常復(fù)雜。不過不管用什么樣的理論解釋，大部分我們常見的飛機都擁有著一對非常顯眼的雙翼。有沒有例外呢？



機器人 · 3D打印一架升力體飛行器



我們介紹過使用兩個肯德基全家桶提供升力的馬格努斯飛行器，而今天我們將要介紹的是另一種飛行器——整架飛機就是一個機身。很多時候，人們會將升力體結(jié)構(gòu)和飛翼進行比較，用一句話來簡單地總結(jié)的話，飛翼是一架只有機翼的飛機，而升力體是一架只有機身的飛機。通過修改機身的構(gòu)型，升力體飛行器能夠在飛行器處于亞音速或超音速狀態(tài)下提供更好的操作性能。在航天飛機的設(shè)計和返回路徑選擇中，升力體飛行器為其提供了很大的幫助。不過不像是很多媒體所介紹的那樣，航天飛機本身并不是一臺升力體飛行器。



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升力體飛行器因為其升力受限的特點而不太適合低速飛行。不過這并不耽誤愛好者們自己設(shè)計制造升力體飛行器用來娛樂。比如用3D打印一個。在這樣的飛行器中，其機械外觀基本遵循升力體飛行器的定義，即無明顯產(chǎn)生升力的機翼，僅有為控制姿態(tài)而設(shè)計的襟翼和尾翼。



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在機體內(nèi)部，安裝了一些必要的控制和拍攝設(shè)備：控制尾翼和襟翼的舵機、FPV攝像頭和回傳用的發(fā)射機。最后，所有的飛行器都難逃被八軸帶到空中，然后“一腳踹下”。



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在實驗中，升力體飛行器表現(xiàn)出了倔強的一面。有些飛行器的“尾部”過重，基本上飛行過程就是倒著摔回地面；有些飛行器則表現(xiàn)出了尾翼、襟翼過調(diào)的表現(xiàn)，飛行器在飛行的過程中不斷左右震蕩，但總體來說還算飛出了一條直線，并平穩(wěn)落地。但大部分飛行器都不能正確地響應(yīng)操作者遙控器的操作。僅有一臺因為顏色而不受操作者喜歡的草綠色飛行器能夠磕磕絆絆地飛行。這也從側(cè)面印證了升力體飛行器的設(shè)計和調(diào)試的困難。