1. 从鸡翅膀谈起——无人机的空气动力学(下)

    鸡翅膀,稳定性和上反角

    除了升力来源和失速特性不一样以外,四轴/直升机和固定翼还有个本质不同,就是系统的稳定性不同。所谓系统的稳定性,举个栗子吧。你找个碗,在碗里放个乒乓球。乒乓球一下就滚到碗底了。你用手轻轻拨一下球,它会自动回到原来的位置。这个系统就叫稳定系统——当系统受到微小扰动的时候,它会自己回到原先的状态。而你找个博士,让他用筷子顶一个球,不断调整筷子的位置让球保持平衡。这就叫博士顶个球。这个系统就是不稳定系统。看上去它是稳定的——球一直没有掉下来嘛。但那个球哪怕被一点点风一吹,底下那个人就要立刻调整棍子的位置和角度,才能维持原来的平衡状态,否则球就掉下来了。

    我们玩的固定翼航模就是一个稳定系统,而直升机/四轴是个不稳定系统。想想看,固定翼的飞机,飞得好好的,突然迎面来一阵风,翅膀相对空气的速度增大,升力增加,呼地就上升。上升的过程中因为能量守恒速度减小,翅膀的升力逐渐减小,直到和重力平衡。除了升高了一点以外还是平飞。这也是为什么对于固定翼飞机来说,只要做好了适当的配置(油门 ...

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  2. 从鸡翅膀谈起——无人机的空气动力学(上)

    最近无人机特别火,有拍照的,有载人的,美国要注册否则罚款蹲监狱,中国启动军机拦截。我们就从最简单的鸡翅膀开始聊聊,讲讲飞机/无人机关于空气动力学的那些事。

    鸡翅膀,升力和失速

    不论是一般的民航客鸡还是Geek们玩的四轴,能飞起来都离不开一个东西:鸡翅膀。高中就学过啦,鸡翅膀能飞起来靠的是空气流过上下面产生的压力差,这个叫升力。当升力大于飞鸡的重力的时候,飞鸡就飞起来啦。 至于这个翅膀和四轴无人机有什么关系呢?其实螺旋桨就是旋转的机翼,它之所以能产生升力和一般的固定翼飞机是完全一样的,但在明了了原理以后,里面又有很多微妙的差别。我们后面说。

    前面说到翅膀产生升力,升力和哪些东西相关呢?除了直观地和翅膀的形状以及速度相关以外,还有个至关重要的因素是和翅膀抬的角度有关。直观地想象一个完全是平板的翅膀(比如上图(a)),当翅膀完全水平的时候,显然没有升力。翅膀完全竖直的时候就尼玛一块板往前推,也没有升力。但比如翅膀和水平成10度角往前跑的时候,自然有个非零的升力。所以升力和这个翅膀抬得角度的关系是,随着角度增大,先增加,再减少。如果我们画一个图,横坐标是这个角度,纵坐标是升力的话 ...

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  3. 美国留学PhD和Master的选择

    一切起源于知乎上面的这个讨论。 正好我一直也有这方面的思考,所以这里就把上面我的回答整理一下,加入一些新的见解放在这里。 希望对别人也能有一些帮助。 下面是正文。

    关于PhD认知上的一些误区

    作为一个第五年的藤校PhD student,想把以前踩过的坑分享一下。因为我非常希望当时选校的时候有个人来告诉我下面的这些东西,所以写上来希望有所帮助。(虽然因为遇到了个很好的PhD导师,一点都不后悔当时的选择)

    如果不是确定要去学术界,PhD不比master强。所以要慎重考虑要不要读PhD。

    我当时觉得我勒个擦,PhD诶! 不是可以秒杀master! 看看我有奖学金,你们有吗? 我可以EB1拿绿卡你们有吗? 我要牛推各种逆天条件才能拿到PhD offer你们可以吗? 美国的XXX你们知道吗? 比你们不知道高到哪里去了! 我跟他谈笑风生!

    然后被现实打脸。

    如果要能回到过去,我最想对自己说的是:PhD的本质是一个职业教育(而不是通识教育)。 对,他是个职业教育! 和挖掘机驾驶,汽车修理没有本质区别。 它是为了帮你更好地适应一门职业的。这门职业是——科研,当教授。

    也许在PhD的期间我们可以学到一些怎么写代码,怎么想问题的技巧。 但那些都是副产品。 整个PhD的培养目标和评价标准都是教你怎么发现问题,调研,想新的方法,做实验,分析数据 ...

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