该大项目总共分为三个阶段。其目的在于最终设计和制造出一款价格经济,性能优异,能够完成简单任务的民用、商用甚至警用的多功能无人机。本阶段为第二阶段,为外形及主体结构的设计和制造
1、 操纵方式
该无人机操控方式为两种:
(1) 全手动驾驶模式
无人机通过头部的机载摄像头将图像通过“影音发射器”反馈回地面用计算机控制的小型基站的屏幕上。地面基站驾驶员通过反馈的视频信息,控制无人机的行为。
(2) 全自动驾驶模式
将事先需要完成的任务编写成无人机的行为控制指令输入到计算机中。由计算机完全操控无人机的行为,过程中不需要人干预
2、 技术参数目标
(1)飞机自重:25kg
(2)最大起飞重量:40kg
(3)最大续航能力:3小时
(4)巡航时速:130km/h
(5)最高时速:160km/h
(6)最大飞行半径:300km
(7)动力系统:甲醇脉冲喷气式发动机—电动螺旋桨双动力系统(脉冲喷气式发动机和电动螺旋桨各两台)
3、功能介绍
从以上技术目标来看,该无人机设计主要追求稳定为主,飞行速度范围较大。并且拥有一定的载货能力,所以可开发功能较多,本处不做过多介绍,将在该项目“现实意义”的介绍中详尽阐述。
4、本阶段项目简介
本阶段为第二阶段,主要进行无人机的气动外形和内部架构的设计与制造工作。
(1)气动外形设计
气动外形主要分为主翼翼型、垂直翼翼型、水平翼翼型和无人机主体外形四个部分。
主翼翼型要从飞机满载后的重量作为切入点。考虑“翼面平均载荷”,即所设计翼型能否在现有动力系统下使满载的无人机顺利起飞,并保证在飞机在不超过预期的攻角内安全飞行,不致失速坠毁。
而水平翼、垂直翼翼型设计首先顾及飞机的整体美观,其次保证其翼型尤其是翼面面积能保证给予飞机有力的修正。避免面积过小使飞机偏航、坠落时无法提供有效的修正力矩即可。
飞机主体设计则是保证外形美观,同时具有尽可能小的外形阻力,以保证飞机拥有尽可能大的最大飞行速度。
预计外形设计概况:
以消除形状阻力为主,灵活性和稳定性之间偏向追求稳定型,主翼展长,弦展比高,采用矩形翼或者缓和锥形翼设计。小幅后掠角,并采用几何外洗保证安全性。同时预计拥有二级上反设计,主翼追加翼端小翼保证在航拍等低速条件下降低诱导阻力。
(2)内部结构设计
而内部结构设计就是将无人机内部根据需要预留出所搭载设备、发动机、货仓和油箱等设备的空间