‍学习目标‍

1   通过极曲线，如何选择无人机的巡航状态？

以“前飞”为主的飞行器，无论大小，其升力与阻力特性决定了飞行器的基本性能。

极曲线是飞行器升力系数对阻力系数的曲线，反映升力与阻力的相互关系。极曲线是飞行器设计十分重要的依据，特别是对于“固定翼”无人机设计极为重要。

固定翼无人机的极曲线通常可由升力特性曲线C_L-α和阻力特性曲线C_D-α得到，每一特定飞行速度下可得到一族极曲线C_L-C_D。因此，同一架固定翼无人机的不同极曲线主要与飞行速度有关。

需要注意的是，微型无人机的极曲线随飞行速度的变化与常规飞行器不一样。

在很低雷诺数下，极曲线随速度变小而向右移，而常规飞行器极曲线随速度变小而向左移，即阻力变小。这是因为，低雷诺数微型无人机的升力系数随着雷诺数而减小，并且层流附面层发生分离或产生“分离泡”，导致阻力增大。

巡航是固定翼无人机的主要设计状态，而极曲线通常是无人机巡航速度设计的依据。

极曲线上与过原点直线相切的切点A就是最大升阻比点。

在给定起飞重量情况下，无人机巡航状态的升力与重量平衡：

通常希望巡航状态接近最大升阻比状态最为有利，因此最有利的巡航速度为：

其中，（C_L）A为极曲线最大升阻比点处的升力系数，时也决定了巡航状态时无人机的承载能力。