چگونه پهپادها کار می کنند

اصول پرواز هواپیماهای بدون سرنشین در درجه اول شامل ترکیبی از فیزیک و مهندسی است. سیستم های اصلی برای پرواز هواپیماهای بدون سرنشین به شرح زیر است:

آیرودینامیک: پرواز هواپیماهای بدون سرنشین بر اصل برنولی تکیه دارد که بیان می‌کند برهم‌کنش بین بال‌ها یا روتورهایی که با سرعت بالا می‌چرخند و هوا باعث بالا رفتن می‌شود. هواپیماهای بدون سرنشین بال ثابت با ایجاد اختلاف فشار بین سطوح بالایی و پایینی بال‌های خود از طریق حرکت رو به جلو به بلند شدن دست می‌یابند. هواپیماهای بدون سرنشین چند روتوری به چرخش چند روتور برای فشار دادن هوا به سمت پایین متکی هستند و یک نیروی واکنش رو به بالا برای بالا بردن ایجاد می کنند.

پیشرانه: پهپادها برای تامین نیروی محرکه پروازی، عمدتاً موتورهای الکتریکی و موتورهای سوختی، به یک پیشرانه نیاز دارند. موتورهای الکتریکی در پهپادهای کوچک رایج هستند و مزایایی مانند ساختار ساده، راه اندازی سریع و سر و صدای کم را ارائه می دهند، اما همچنین قدرت کم و استقامت محدودی دارند. موتورهای سوختی معمولاً در پهپادهای بزرگ استفاده می‌شوند که قدرت بالا و استقامت طولانی را ارائه می‌دهند، اما پیچیده، پر سر و صدا هستند و به هزینه‌های نگهداری بالایی نیاز دارند.

‌سیستم کنترل پرواز: پهپادها برای کنترل و ناوبری به سیستم کنترل پرواز نیاز دارند. حسگرهای یکپارچه وضعیت، موقعیت، سرعت و سایر اطلاعات پهپاد را در زمان واقعی نظارت می کنند. بر اساس برنامه و دستورات از پیش تنظیم شده پرواز، آنها سیگنال های کنترلی را برای تنظیم نگرش و مسیر پرواز برای اطمینان از پرواز پایدار و ایمن ارسال می کنند. سیستم ناوبری به تعیین موقعیت پهپاد و برنامه ریزی مسیر پرواز آن کمک می کند.

سیستم ارتباطی: هواپیماهای بدون سرنشین نیاز به انتقال اطلاعات به ایستگاه های کنترل زمینی، عمدتاً از طریق ارتباطات رادیویی یا ماهواره ای دارند. ارتباطات رادیویی کم هزینه- و استفاده از آنها ساده است، اما محدوده ارتباطی و قابلیت های ضد تداخل{2}}آنها محدود است. ارتباطات ماهواره ای برای پروازهای مسافت طولانی و وسیع-منطقه مناسب و پایدار و قابل اعتماد هستند، اما گران هستند و انرژی زیادی مصرف می کنند.