發(fā)布時(shí)間：2020-10-15 22:23

　　 人們一直在探索具備更高飛行性能的無人飛行器飛行平臺,要求其既具備固定翼無人機(jī)高速巡航、高效率、長航時(shí)的能力,又希望其具備如無人直升機(jī)、多旋翼飛行器那樣能不需要專用起降場地、穩(wěn)定懸停和極低速飛行的控制能力�？纱怪逼鸾�/懸停和高速平飛兩種飛行狀態(tài)的飛行特征差別較大,在已有的可垂直起降高速巡航的飛行器通常采用動力/推力部件冗余的方案或復(fù)雜的傾旋翼方案,這種方式使得飛行器的整體可靠性變差,工作效率變低;同時(shí),其垂直飛行性能也十分有限,使得其在中小型無人飛行器上的應(yīng)用受到很大限制。本文提出了一種新型雙旋翼垂直起降飛行器,采用搖擺雙旋翼結(jié)構(gòu)既作為飛行器垂直起降的升力部件也作為飛行器平飛狀態(tài)下的動力部件,簡化了飛行器的動力裝置數(shù)量,避免引入復(fù)雜的變距/傾旋翼結(jié)構(gòu),通過控制雙旋翼的轉(zhuǎn)速和搖擺舵機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直飛行模式時(shí)長時(shí)間穩(wěn)定的姿態(tài)控制和兩種飛行模式的切換。這種飛行器外觀上類似雙發(fā)固定翼飛行器,其特點(diǎn)在于采用舵機(jī)搖擺雙旋翼的動力結(jié)構(gòu),尾座式起降方式,可長時(shí)間可靠實(shí)現(xiàn)兩種飛行狀態(tài)的位置、姿態(tài)控制。通過CATIA建立了飛行器的三維模型,采用模型材料搭建了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。通過分析樣機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和氣動特征,分析了新型飛行器的動力學(xué)特征,建立其非線性數(shù)學(xué)模型,并且設(shè)計(jì)了樣機(jī)自動駕駛儀的控制器,介紹了新型飛行器上搭載的硬件系統(tǒng),設(shè)計(jì)了飛控系統(tǒng)電路和各傳感器驅(qū)動電路,設(shè)計(jì)了新型飛行器的飛控程序,通過飛行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自動駕駛儀系統(tǒng)的可行性和有效性。
【學(xué)位單位】：佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：V249
【部分圖文】：

V-22型傾旋翼機(jī)

貝爾公司新型傾轉(zhuǎn)飛行器

圖 1-3 雅克-141 戰(zhàn)斗機(jī) 圖 1-4 F-35B 戰(zhàn)斗機(jī)圖 1-5 CW-10“大鵬”無人機(jī) 圖 1-6 VD-200 型垂直起降無人機(jī)1.1.2 研究的目的和意義固定翼無人機(jī)有航程遠(yuǎn)、航時(shí)長、高速性能突出和氣動效率高等特點(diǎn)；而直升機(jī)/
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2 葉振環(huán);袁剛;袁得永;;一種固定翼垂直起降飛行器的設(shè)計(jì)與制作[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2017年21期

3 何小九;李彥彬;朱楓;余麗山;;國外垂直起降無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)[J];飛航導(dǎo)彈;2016年06期

4 劉凱;葉賦晨;;垂直起降飛行器的發(fā)展動態(tài)和趨勢分析[J];航空工程進(jìn)展;2015年02期

5 ;鷂式戰(zhàn)斗機(jī)為什么能垂直起降?[J];百科探秘(航空航天);2017年03期

6 陳思博;;一種基于“梟龍”戰(zhàn)斗機(jī)的垂直起降超音速飛機(jī)概念設(shè)計(jì)[J];科學(xué)家;2017年18期

7 鄭大壯;;下一代是什么“鷹”?——美國垂直起降“X-飛機(jī)”項(xiàng)目前瞻[J];航空世界;2014年07期

8 王冠林;武哲;;垂直起降無人機(jī)總體方案分析及控制策略綜合研究[J];飛機(jī)設(shè)計(jì);2006年03期

9 ;AV-8B“鷂”Ⅱ垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)[J];航空檔案;2009年05期

10 高飛天曌;;彩繪世界著名兵器——蘇聯(lián)垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)[J];模型世界;2010年03期

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2 鄒立穎;固定翼垂直起降飛行器跟蹤控制研究[D];燕山大學(xué);2019年

3 王波;混合型可垂直起降飛行器技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

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1 符大偉;短距/垂直起降推進(jìn)系統(tǒng)綜合建模研究[D];南京航空航天大學(xué);2019年

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3 陳文貴;新型垂直起降雙旋翼無人飛行器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院;2018年

4 于彥鵬;變結(jié)構(gòu)垂直起降飛行器自抗擾姿態(tài)控制研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2018年

5 劉媛媛;垂直起降固定翼無人機(jī)設(shè)計(jì)、控制與試驗(yàn)[D];南京航空航天大學(xué);2018年

6 袁春陽;垂直起降固定翼空中機(jī)器人結(jié)構(gòu)及氣動特性研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2016年

7 劉俊龍;推力換向式垂直起降無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2017年

8 劉昌鎮(zhèn);一種垂直起降固定翼飛機(jī)受約束飛行最優(yōu)航跡規(guī)劃[D];沈陽航空航天大學(xué);2018年

9 陳勝;小型垂直起降二軸飛行器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué);2017年

10 王繼磊;新型垂直起降飛行器總體方案飛行力學(xué)特性研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

本文編號：2842328