尾座式垂直起降無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制技術(shù)研究.pdf

1、尾座式垂直起降無人機(jī)采用機(jī)尾座地式垂直起飛和降落，空中通過傾轉(zhuǎn)機(jī)體實(shí)現(xiàn)懸停和平飛的模式轉(zhuǎn)換。由于旋翼軸無需相對(duì)機(jī)身轉(zhuǎn)動(dòng)，推力相對(duì)于機(jī)體同步換向，尾座式垂直起降方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，獲得國內(nèi)外軍方高度重視。本文針對(duì)VD200尾座式垂直起降無人機(jī)（以下簡(jiǎn)稱VD200無人機(jī)）開展動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制技術(shù)研究。
　　首先，設(shè)計(jì)了VD200無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)。綜合考慮功率載荷、功率密度和燃油經(jīng)濟(jì)性，對(duì)比分析不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)，選取了滿足動(dòng)力需求

2、的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。為兼顧直升機(jī)模式的懸停功率和固定翼模式的巡航效率，設(shè)計(jì)了螺槳-旋翼推進(jìn)方案，通過計(jì)算確定槳葉直徑、槳葉數(shù)目等原理參數(shù)。
　　其次，開展槳發(fā)匹配研究。通過地面試車和數(shù)字計(jì)算，獲得發(fā)動(dòng)機(jī)功率特性曲線和螺槳-旋翼負(fù)載特性曲線，設(shè)計(jì)了懸停狀態(tài)和平飛狀態(tài)兩個(gè)典型設(shè)計(jì)點(diǎn)的槳發(fā)匹配，為后續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)狀態(tài)下功率設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
　　最后，搭建動(dòng)力控制系統(tǒng)。根據(jù)動(dòng)力控制系統(tǒng)的任務(wù)需求，選擇測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等參數(shù)的傳感器和