涵道无人（rén）机（Ducted Fan UAV）正如其英文名（míng）一样对我们（men）而言比较陌（mò）生。
提起“涵道”，这两个字大家可（kě）能（néng）比较熟悉，但对于“涵道”涉及到的飞行器及（jí）其它概念，大家可能没什么印象。比如“涵（hán）道（dào）发动（dòng）机”，“涵道风（fēng）扇”这两（liǎng）个概（gài）念是否一样呢？
1.涵道无人机机型特点
相对于固定翼型无（wú）人机、直升机型（xíng）无人机、多旋（xuán）翼（yì）型无（wú）人（rén）机（jī），“涵道无人机”更（gèng）能（néng）体现出飞（fēi）行器构造概念在表现形式上的（de）灵活（huó）性。
2. 涵道无人（rén）机（jī）控制方式
一般说道无人机（jī）的控制（zhì）方式只涉及到姿态控制方式，比如固定（dìng）翼。
对于（yú）有些机型如直（zhí）升机型、多旋翼类型除（chú）了姿态控制外也涉及（jí）反扭矩的提供，而且提（tí）供反扭（niǔ）矩的方（fāng）式在上述两种机型中都非常（cháng）明显了：直升机通过尾桨总距控（kòng）制提供机体坐标系（xì）偏（piān）航方向上的（de）反（fǎn）扭（niǔ）矩（jǔ），多旋翼（yì）无人机通过相（xiàng）同数目不同转向定距桨提供（gòng）反扭矩平衡。
对于相对定义范畴（chóu）异常宽泛而结构表现（xiàn）相对封闭的涵道无（wú）人机而言，姿态（tài）控制方式（shì）和扭矩平衡都异常灵（líng）活（huó）。
涵道（dào）无（wú）人机的姿态控制方式（shì）可以（yǐ）分为两大类：耦合姿态控制；解耦姿态控制。
2.1 耦合姿态控制常见的结构有：单旋翼结（jié）构；共轴（zhóu）双旋翼结构（gòu）
耦合类涵道无人（rén）机一般采用环形结（jié）构设计，以i-STAR为（wéi）例，上（shàng）部中间体中安装动力系统（tǒng）（活塞式发动机，发（fā）动机控（kòng）制器，螺（luó）旋桨，有效载荷等）。其中（zhōng）螺旋桨为常见的定（dìng）距桨（jiǎng），没有变距，没有挥（huī）舞，直接由发动机驱动。下部中（zhōng）间体由（yóu）8块固（gù）定翼板稳定于涵道（dào）中央（yāng），内部搭载反馈系（xì）统。这（zhè）个（gè）8个固定翼板（固（gù）定（dìng）片（piàn））安置角不变，产生平（píng）衡单旋翼（yì）扭矩的（de）效果。控制翼板（导流片）由（yóu）伺服电机控制角（jiǎo）度产生姿（zī）态控制力矩。
该类涵道结构（gòu）采（cǎi）用旋（xuán）转（zhuǎn）倾斜器，通过变距拉杆改变（biàn）旋翼周期变距从而控制飞（fēi）行器姿态。类（lèi）似于直升机的主旋翼（yì）结构。MR.城堡并（bìng）未接（jiē）触（chù）过采（cǎi）用共轴双旋翼（yì）结构，耦合（hé）飞行的涵（hán）道无人机（jī）产品，因此不（bú）确定是否完（wán）全采（cǎi）用直升机主（zhǔ）旋翼那种铰接式（shì），还是采用半铰式，但从上图来看（kàn）应该是采用半铰式（shì）结构。
2.2解耦姿态（tài）控制
解（jiě）耦姿态（tài）控制方式非常直接：主涵道提供（gòng）偏航（háng）力矩，调节涵道提供横滚力矩，尾桨涵道提（tí）供（gòng）前飞（fēi）推力（lì），水平涵道共同（tóng）提供垂向升力。
3. 涵（hán）道型飞行（háng）器特点
涵道无人机的研究（jiū）起始于上（shàng）世纪（jì）80年代，美（měi）国（guó）汉军陆（lù）战（zhàn）队需要空中远（yuǎn）程遥控装（zhuāng）置（zhì）（AROD）实现空中（zhōng）侦（zhēn）察和监视。桑迪亚国家实验（yàn）室按要求（qiú）开发出具备VTOL能力的首款（kuǎn）涵道（dào）飞行器，该项（xiàng）目由于受限于当时的（de）飞行（háng）控制技（jì）术（shù），于90年代终止（zhǐ）。之（zhī）后包括1992年美国（guó）的“多用于安全与监视任务平台”项目；2001年（nián）美国国防高（gāo）级研（yán）究（jiū）计划局（DARPA）启（qǐ）用的建制（zhì）无（wú）人机（jī）计（jì）划（OAV）等（děng）等表明涵道型无人机具备的独特特点与军事需求紧（jǐn）密相连。
3.1 安（ān）全性
涵道无（wú）人机（不管（guǎn）何种设计方（fāng）案）旋翼（yì）都稳稳的安置在涵道内（nèi）部。这使（shǐ）得该（gāi）类型（xíng）飞行器对于操（cāo）作者和（hé）周围（wéi）环境（jìng）有着无与伦比的安全性。面对环境（jìng）复杂的林（lín）地，人口稠密的城市（shì）地区，涵道无人机都是执行短时任务的首选。
3.2 机动性（xìng）
涵道型无人机的机（jī）动性特别适合城市复杂环境下执行（háng）任务。与固定翼无人机相比，涵道无人机具备VOTL能力，相比于多（duō）旋（xuán）翼及直升机型无人机（jī），涵（hán）道（dào）机可以在非常狭小的环境中进行起降和作业。同（tóng）样优良的定（dìng）点（diǎn）悬停能力使得涵道型（xíng）无人机具备多旋翼（yì）机型的图像数据获取能力。
3.3 飞行效率
同无人（rén）直升机相比，同等功耗下，涵（hán）道（dào）风（fēng）扇较（jiào）同直（zhí）径（jìng）孤立旋（xuán）翼会产（chǎn）生更（gèng）大拉力：首先在低空速下增（zēng）加（jiā）飞行器的推（tuī）理；其（qí）次（cì）在所有的（de）飞行倾角（jiǎo）下都（dōu）可以（yǐ）提（tí）供气动升（shēng）力；第三，将飞行器的升力系统和推进系（xì）统（tǒng）有效（xiào）地结合起来；最后涵道壁可以有效地（dì）将螺（luó）旋桨滑流（liú）转换成推力，从（cóng）而产（chǎn）生附加升力。
3.4 隐蔽（bì）性
这个特点是涵道（dào）型飞行器（qì）很受（shòu）军（jun1）方青睐的重要原因（yīn）。螺旋桨位于涵道内部，气动噪声被阻挡从（cóng）而物理地降（jiàng）低了飞行器噪音的强（qiáng）度和传播距离。同行，由于动力系统被涵道环扩，从（cóng）而降低了整体飞行（háng）器的（de）发动机热辐射扩散（sàn）。
涵道（dào）型无人机现阶段并未受到市场（chǎng）的太多重视，原因更多在于控制难度、产（chǎn）品成熟度、飞行系统空间设计方面。其设计结构本身具备的安全（quán）性，机动性使（shǐ）得该机型非常适用（yòng）于家庭、室内应用。（来源：知乎）
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