转换走廊的上限由机翼失速和俯仰姿态决定,而上限则由所需功率和旋翼桨叶拍动决定。当机翼升力的增加与旋翼产生的升力的减少相匹配时,在恒定高度下成功实现从直升机到飞机配置的转换。目前,转换机动由飞行员管理,一般来说,飞行员的工作量高于飞行的其他阶段,特别是,在较高的发动机舱倾斜率下,操纵品质等级会下降(参考文献3)。考虑到在空中交通管制 (ATC) 的指导下在民用倾转旋翼机上执行转换机动的可能性,这种情况可能不是最佳的。此外,从直升机到飞机配置的转换以及从飞机到直升机配置的转换都具有高结构载荷的特点,无论是在旋翼上还是在机身上(参考文献4 , 5 )。
机智号可能是众多火星飞行器中的第一架。旋翼机增加了前往感兴趣地点的航程和速度。这使得以前被认为在火星上不可行的任务概念成为可能,例如在高海拔、陡峭地形、洞穴/熔岩管地区进行科学调查以及对低层大气进行勘测。美国宇航局艾姆斯研究中心和美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 最近所做的研究表明,旋翼机可以独立或作为探测车和着陆器的助手进行重要的科学研究。机智号一般大小的小型旋翼机可以整合到已经计划发射的任务中。此外,更大的旋翼机可以支持独立的新任务概念,但仍能够调整大小和配置以从遗产进入、下降和着陆 (EDL) 系统部署。其中一个感兴趣的任务概念是确定有机物是否与含粘土或富含二氧化硅的土壤有关。对于这样的任务,着陆器或探测车的小型旋翼机“机器人助手”可以帮助确定莫斯谷等地区的古代沉积物中是否含有生物特征。机智号已证明旋翼机可以相对快速且廉价地开发,并增加可在任何特定任务中执行的科学类型和数量。最近的研究表明,通过使用针对火星运行条件优化的新一代旋翼桨叶,机智号一般大小的旋翼机的性能特征可以显著增强 - 增加其航程、速度和有效载荷能力。旋翼机有可能成为未来所有着陆器和探测车任务的标准附件。本文介绍了一种先进的火星直升机设计,该设计充分利用了机智号火星直升机技术演示器 (MHTD) 的设计传统。