為了解決小型無人飛行器有效載荷低、工作半徑小等問題,本文將共軸雙旋翼飛行器作為子母彈的子彈,采用炮射的方式,直接到達(dá)指定區(qū)域,實現(xiàn)其可具有一定載重能力且可以遠(yuǎn)距離工作的目的。本文對子彈(即共軸雙旋翼飛行器)與母彈的氣動特性進(jìn)行了研究,建立了共軸雙旋翼飛行器與母彈的氣動模型,仿真得出子母彈分離彈道,并對整個拋撒過程進(jìn)行了模擬。論文主要工作內(nèi)容如下:(1)對子母彈飛行彈道分析,根據(jù)空氣動力學(xué)與外彈道學(xué)理論,對母彈彈道進(jìn)行理論研究,分析母彈在不同攻角馬赫數(shù)下的主要?dú)鈩恿ο禂?shù),計算母彈不同射角下的彈道,得到子母彈拋撒時的初始參數(shù)。(2)對子母彈拋撒分離彈道進(jìn)行理論研究,分析確定拋撒策略,選定拋撒過程所需的減速傘,對子母彈各部分拋撒彈道進(jìn)行模擬仿真,確認(rèn)其各個部分彈道沒有相互影響后,對整個拋撒過程進(jìn)行模擬。(3)設(shè)計了共軸雙旋翼飛行器上、下槳葉,對共軸雙旋翼飛行器飛行動力學(xué)進(jìn)行理論研究,通過氣動仿真得出共軸雙旋翼飛行器氣動參數(shù),對比單旋翼系統(tǒng)與雙旋翼系統(tǒng)中槳葉的升力系數(shù)與扭矩系數(shù)。(4)研究設(shè)計了共軸雙旋翼飛行器的結(jié)構(gòu),建立了共軸雙旋翼飛行器的實驗用虛擬樣機(jī),對共軸雙旋翼飛行器進(jìn)行了動力學(xué)仿真,并對其做了升力與前飛實驗,并與氣動仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)共軸雙旋翼飛行器的氣動參數(shù)與實驗數(shù)據(jù)得到共軸雙旋翼飛行器的工作性能,作為判斷拋撒是否成功的依據(jù)。
【學(xué)位單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TJ410.1
【部分圖文】：

國電力傳輸網(wǎng)絡(luò)開發(fā)了代號為ＳＤ－２的炸彈Ｍ。在下落過程中，這種炸彈通過彈箱逡逑將許多子彈散布在炸彈周圍，從而增加了炸彈的破壞范圍。因為它的形狀和蝴蝶逡逑相似，所以它通常被稱為“蝴蝶炸彈”（如圖１．２所示）�！昂◤棥钡某霈F(xiàn)是逡逑子母彈的第一次應(yīng)用，當(dāng)今，子母彈在軍事強(qiáng)國的標(biāo)準(zhǔn)武器序列中發(fā)揮了非常重逡逑要的作用。逡逑ｈｉ逡逑圖１．２蝴蝶炸彈逡逑Ｆｉｇ邋１．２邋Ｂｕｔｔｅｒｆｌｙ邋ｂｏｍｂ逡逑自上個世紀(jì)６０年代起，開始出現(xiàn)了有關(guān)子母彈的研究，但由于當(dāng)時科學(xué)技術(shù)逡逑還比較落后，只取得了微小的進(jìn)展。隨著科技的進(jìn)步與生產(chǎn)力的提高，到８０年代逡逑以后，各國開始逐漸重視子母彈，使得子母彈的研究取得了飛速發(fā)展，許多先進(jìn)逡逑的子母彈己經(jīng)出現(xiàn)。１９６０年，美軍首先為其１０５毫米、１５５毫米和２０３毫米口徑逡逑榴彈炮配備了殺爆子母彈。當(dāng)時間來到１９７０年，美國進(jìn)一步開展關(guān)于子母彈的研逡逑－３－逡逑

懸停狀態(tài)下共軸雙旋翼的氣動干擾分析方法，結(jié)果表明，共軸雙旋翼間良好的氣逡逑動干擾提高了整個飛行器的懸停效率。逡逑如圖１．３所示的是一家瑞士公司制造的叫做ＫＯＡＸＸ－２４０的共軸雙旋翼無人逡逑機(jī)，該模型質(zhì)量約８千克，巡航時間長達(dá)一個半小時。逡逑圖１．３邋ＫＯＡＸ邋Ｘ＿２４０共軸雙旋翼無人機(jī)逡逑Ｆｉｇｌ．３ＫＯＡＸ邋Ｘ－２４０Ｃｏａｘｉａｌ邋ｔｗｉｎ－ｒｏｔｏｒ邋ＵＡＶ逡逑－５－逡逑

懸停狀態(tài)下共軸雙旋翼的氣動干擾分析方法，結(jié)果表明，共軸雙旋翼間良好的氣逡逑動干擾提高了整個飛行器的懸停效率。逡逑如圖１．３所示的是一家瑞士公司制造的叫做ＫＯＡＸＸ－２４０的共軸雙旋翼無人逡逑機(jī)，該模型質(zhì)量約８千克，巡航時間長達(dá)一個半小時。逡逑圖１．３邋ＫＯＡＸ邋Ｘ＿２４０共軸雙旋翼無人機(jī)逡逑Ｆｉｇｌ．３ＫＯＡＸ邋Ｘ－２４０Ｃｏａｘｉａｌ邋ｔｗｉｎ－ｒｏｔｏｒ邋ＵＡＶ逡逑－５－逡逑

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