本文關(guān)鍵詞：多涵道無(wú)人機(jī)總體設(shè)計(jì)及氣動(dòng)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《吉林大學(xué)》 2014年

多涵道無(wú)人機(jī)總體設(shè)計(jì)及氣動(dòng)特性分析

賀興柱  

【摘要】：針對(duì)目前涵道無(wú)人機(jī)飛行控制耦合嚴(yán)重、飛行速度慢的問(wèn)題,提出了一種采用解耦控制方式的多涵道無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)方案。該無(wú)人機(jī)由機(jī)身、主涵道、兩個(gè)調(diào)節(jié)涵道和推進(jìn)尾槳組成,各個(gè)涵道動(dòng)力與控制相互獨(dú)立,無(wú)人機(jī)的姿態(tài)控制由各涵道配合完成,實(shí)現(xiàn)姿態(tài)控制的解耦。采用的非圓周對(duì)稱布局涵道尾槳不僅可為該無(wú)人機(jī)前飛提供推力,解決無(wú)法快速飛行的問(wèn)題,還可為該無(wú)人機(jī)提供額外升力,提高無(wú)人機(jī)效率。該多涵道無(wú)人機(jī)既具有一般涵道無(wú)人機(jī)的可垂直起降、機(jī)動(dòng)性能好、推進(jìn)效率高、噪音低、隱蔽性好等優(yōu)點(diǎn),又具有固定翼飛機(jī)可快速飛行的優(yōu)點(diǎn),還有效解決了現(xiàn)有涵道無(wú)人機(jī)控制耦合嚴(yán)重的問(wèn)題。 首先,本文從總體設(shè)計(jì)的角度,確定了該無(wú)人機(jī)的材料和總體布局,給出該無(wú)人機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型、姿態(tài)操縱方式,并對(duì)典型飛行狀態(tài)進(jìn)行了分析。選擇該無(wú)人機(jī)的總體參數(shù),并對(duì)總體參數(shù)計(jì)算分析。對(duì)無(wú)人機(jī)的各部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì),并建立了該無(wú)人機(jī)的三維CATIA模型。其次,對(duì)無(wú)人機(jī)的主要升力裝置涵道風(fēng)扇的氣動(dòng)特性進(jìn)行了分析,重點(diǎn)分析了共軸雙旋翼涵道風(fēng)扇,得出其在懸停特性、軸流特性和前飛特性。然后,運(yùn)用CFD方法對(duì)機(jī)身的流場(chǎng)特點(diǎn)和在不同飛行速度與來(lái)流攻角下的升阻特性進(jìn)行了分析。最后,運(yùn)用數(shù)學(xué)理論和CFD方法對(duì)本文采用的非圓周對(duì)稱涵道尾槳?dú)鈩?dòng)特性進(jìn)行了研究。證明該非圓周對(duì)稱結(jié)構(gòu)涵道尾槳不僅能夠產(chǎn)生推力,還能為無(wú)人機(jī)提供升力。 綜上所述,本文對(duì)一種采用解耦控制方式的多涵道無(wú)人機(jī)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì),并對(duì)其關(guān)鍵部件的氣動(dòng)特性進(jìn)行了分析,為后續(xù)研究工作奠定了基礎(chǔ),同時(shí)為涵道無(wú)人機(jī)、特別是采用共軸雙旋翼涵道風(fēng)扇或多涵道技術(shù)的涵道無(wú)人機(jī)提供了一定的技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：V279
【目錄】：

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5 宋辰瑤;基于尾跡分析的旋翼旋轉(zhuǎn)噪聲計(jì)算及槳-渦干擾噪聲研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

6 陳行勇;微動(dòng)目標(biāo)雷達(dá)特征提取技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

7 韓忠華;旋翼繞流的高效數(shù)值計(jì)算方法及主動(dòng)流動(dòng)控制研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

8 孫傳偉;直升機(jī)飛行動(dòng)力學(xué)模型與飛行品質(zhì)評(píng)估[D];南京航空航天大學(xué);2002年

9 李春明;智能旋翼的振動(dòng)控制研究[D];南京航空航天大學(xué);2001年

10 陳文兵;仿生感知機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái)相關(guān)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 許云清;四旋翼飛行器飛行控制研究[D];廈門大學(xué);2014年

2 胡琦逸;四旋翼飛行器的姿態(tài)估計(jì)與優(yōu)化控制研究[D];杭州電子科技大學(xué);2014年

3 黃依新;四旋翼飛行器姿態(tài)控制方法研究[D];西南交通大學(xué);2014年

4 巨星;微型四旋翼飛行器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)[D];河北大學(xué);2014年

5 李春華;旋翼流場(chǎng)氣動(dòng)干擾計(jì)算與分析[D];南京航空航天大學(xué);2004年

6 馬旭東;電控旋翼槳距自適應(yīng)控制方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

7 彭延輝;直升機(jī)旋翼槳—渦干擾氣動(dòng)噪聲的研究[D];南京航空航天大學(xué);2004年

8 蔡偉明;微型直升機(jī)旋翼的氣動(dòng)力計(jì)算[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

9 趙鑫;電控旋翼直升機(jī)飛行動(dòng)力學(xué)特性研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

10 殷強(qiáng);四旋翼無(wú)人機(jī)自主控制系統(tǒng)研究[D];天津大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：多涵道無(wú)人機(jī)總體設(shè)計(jì)及氣動(dòng)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：236113