環(huán)境污染屬于目前面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),世界各國對能源相關(guān)技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用技術(shù)投入了巨大的熱情和精力�；旌蟿恿呌诔墒�,經(jīng)驗證可以有效的降低排放。然而作為二氧化碳等污染物排放約占運輸排放12%的航空業(yè),國內(nèi)外只有少部分人開展航空領(lǐng)域的混合動力技術(shù)的研究。航空領(lǐng)域混動技術(shù)通過傳動方案設(shè)計、能量管理等方式開展動力性能和燃油排放相關(guān)研究,實現(xiàn)在提供足夠的動力和續(xù)航能力的同時,降低油耗、減少氣體的排放。本文基于現(xiàn)有混合動力技術(shù)提出多能源無人機UAV（Unmanned Aerial Vehicle）這一概念,對以不同功率密度的油光電為能源的多能源無人機的耦合驅(qū)動分配策略與特性進行研究,探究各能量源間的耦合特性,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,改善多動力源UAV的系統(tǒng)性能。本文主要包括對無人機動力能量耦合分配策略及動力源驅(qū)動算法進行研究,完成以下內(nèi)容:1.分析無人機在不同工況下的受力情況,確定對應(yīng)工況下的動力需求;建立由螺旋槳推力系統(tǒng),力矩耦合傳動子系統(tǒng),光電動力子系統(tǒng),燃油動力子系統(tǒng)組成的無人機系統(tǒng)模型。2.辨識燃油動力系統(tǒng)模型參數(shù)。通過搭建試驗臺,對發(fā)動機在某一特定轉(zhuǎn)速下添加擾動量,采集發(fā)動機輸入輸出變化數(shù)據(jù)。應(yīng)用最... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
        1.2.1 小型飛機發(fā)展現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀
        1.2.2 多動力源耦合驅(qū)動策略研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容
第2章 多動力源無人機任務(wù)工況分析
    2.1 多動力源無人機重量分析
        2.1.1 多動力源無人機結(jié)構(gòu)重量
        2.1.2 電源動力系統(tǒng)重量
        2.1.3 燃油動力系統(tǒng)重量
    2.2 無人機飛行工況分析
        2.2.1 無人機氣動力學(xué)模型
        2.2.2 混合動力飛機工況
    2.3 本章小結(jié)
第3章 多動力源無人機系統(tǒng)建模
    3.1 螺旋槳推力系統(tǒng)模型
        3.1.1 動量理論
        3.1.2 葉素理論
    3.2 力矩耦合傳動系統(tǒng)模型
        3.2.1 常見的動力耦合器
        3.2.2 力矩耦合傳動系統(tǒng)
    3.3 光電動力系統(tǒng)建模
        3.3.1 太陽能電池模型
        3.3.2 鋰電池模型
        3.3.3 電動機模型
    3.4 燃油動力子系統(tǒng)建模
    3.5 本章小結(jié)
第4章 燃油動力系統(tǒng)模型辨識
    4.1 燃油動力系統(tǒng)參數(shù)辨識原理
    4.2 系統(tǒng)辨識實驗臺搭建
    4.3 實驗數(shù)據(jù)采集及驗證
    4.4 本章小結(jié)
第5章 多動力源無人機耦合驅(qū)動分配策略研究
    5.1 多動力源無人機能量耦合分配算法
        5.1.1 基于邏輯門限的模糊耦合能量匹配策略
        5.1.2 基于排放特性的工作曲線優(yōu)化
    5.2 多動力源無人機驅(qū)動控制策略
        5.2.1 經(jīng)典驅(qū)動控制算法
        5.2.2 模糊PID驅(qū)動控制算法
    5.3 多動力源無人機仿真分析與驗證
        5.3.1 多動力源無人機仿真分析
        5.3.2 多動力源無人機力矩耦合驅(qū)動驗證
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]輕型電動載人飛行器航程與航時計算方法研究[J]. 沈立頂,王和平,練彬.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2015(04)
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[3]太陽能/氫能混合動力無人機及關(guān)鍵技術(shù)[J]. 李延平,劉莉.  飛航導(dǎo)彈. 2014(07)
[4]基于機翼-帆尾的高緯度跨年駐留太陽能飛機總體參數(shù)設(shè)計方法[J]. 昌敏,周洲,王睿.  航空學(xué)報. 2014(06)
[5]平流層飛艇螺旋槳設(shè)計參數(shù)對效率的影響[J]. 雷光新,劉巍,楊濤,唐乾剛.  計算機仿真. 2011(05)
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博士論文
[1]混合動力汽車實時能量優(yōu)化管理策略研究[D]. 張聰.天津大學(xué) 2016
[2]太陽能/氫能混合動力小型無人機總體設(shè)計[D]. 李延平.北京理工大學(xué) 2014
[3]基于重力勢與風(fēng)梯度的太陽能飛行器HALE問題研究[D]. 高顯忠.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[4]混合動力傳動系統(tǒng)建模及優(yōu)化控制研究[D]. 金濤濤.北京交通大學(xué) 2014
[5]混合動力汽車動力總成參數(shù)匹配方法與控制策略的研究[D]. 鄭維.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]電力機械無級變速傳動系統(tǒng)控制策略研究[D]. 馬路迅.吉林大學(xué) 2019
[2]并聯(lián)混合動力車能量控制策略研究[D]. 羅驍梟.重慶大學(xué) 2018
[3]小型混合式無人機動力系統(tǒng)研究[D]. 伯秀秀.安徽大學(xué) 2018
[4]電驅(qū)動機械變速混合動力系統(tǒng)控制原型開發(fā)[D]. 徐懂懂.武漢理工大學(xué) 2018
[5]CVT式混合動力汽車優(yōu)化控制方法研究[D]. 周毅.湖南大學(xué) 2018
[6]電力機械無級變速器優(yōu)化設(shè)計與特性研究[D]. 李傳龍.吉林大學(xué) 2017
[7]基于改進人群搜索算法優(yōu)化的變參數(shù)PID控制[D]. 張連強.華北電力大學(xué) 2017
[8]太陽能飛機能源系統(tǒng)MPPT模塊的研究和實現(xiàn)[D]. 周興鵬.上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué) 2016
[9]二沖程重油發(fā)動機燃燒系統(tǒng)的仿真分析與試驗研究[D]. 錢丁超.吉林大學(xué) 2015
[10]小型無人直升機發(fā)動機控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D]. 趙松濤.華南理工大學(xué) 2015



本文編號：3701196