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T300無人直升機

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產(chǎn)品詳情

T300無人直升機將采用共軸雙旋翼布局,采用這種氣動布局可即保持較高的重量、氣動效率,同時又具有體積小結構緊湊的特點,該機旋翼直徑3.6 米,機身的體積由于采用共軸雙旋翼布局比同級別無人直升機要小,只是機體的高度相比略有增加。該設計的出發(fā)點是,這樣一個較大載荷、較大航程和航時、可滿 足多種需求的無人直升機可方便的用一輛福特全順面包車拉走。其綜合使用和維護成本達到最優(yōu)。

本無人直升機系統(tǒng)采用兩臺發(fā)動機水平對置,總功率為70馬力,按該功率設計的直升機總重可達到250公斤以上。在實際使用中如果不需要高升限,也可通過增加燃油增加航時,或增加載荷的形式擴大其使用范圍。

1.產(chǎn)品特點

T300無人直升機系無人駕駛飛行、安全可靠,可替代有人飛機完成一些危險任務(拍攝、勘察),避免飛行員傷亡。

可垂直起飛和降落,無需任何輔助裝置,應用時不需要專門的機場和跑道,對環(huán)境的綜合要求比較低,在野外隨處可起飛降落,展開時間短。

飛行精度高,可長時間懸停,可前飛、后飛、盤旋等,速度可控范圍大,有極高的飛行品質和靈活性。

智能化程度高,除手控目視飛行之外,可實現(xiàn)超視距測控飛行。具有多重保護系統(tǒng),在失控情況下可自動降落,操作十分簡便有效,有較強的容錯能力。

可根據(jù)用戶的多樣化需求搭載多種任務設備,實現(xiàn)一機多用,適應性強,適用范圍廣。

系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠,機動靈活,所需機組成員人數(shù)和技能要求遠少于有人飛機。遠程轉場作業(yè)靠地面運輸來完成,運營成本低。

由于輕型無人直升機系統(tǒng)偏重于低空作業(yè),不會對民航航線飛機構成影響,申請空域相對有人飛機較容易。大多數(shù)無人或人口稀少的區(qū)域以及不屬于機要區(qū)域無需申請空域。

無人飛行器不受適航條例的約束,在以本產(chǎn)品為商業(yè)活動的企業(yè)構成方面不屬于通用航空范疇,除了在北京地區(qū)之外,審批相對容易。

2.性能優(yōu)勢

2.1.縱向尺寸小

旋翼直徑?。涸谙嗤瑯P載荷下,采用兩副旋翼,使一副旋翼的面積減??;

總體縱向尺寸小:機身可完全在旋翼槳盤的范圍內。而單旋翼直升機的尾槳部分須超出槳盤部分,共軸式直升機的縱向尺寸是單旋翼的60%;

由于體積小、結構緊湊,共軸式直升機在相同重量下較單旋翼直升機更便于應用,有利于地面運輸、車載、在小場地起降;

2.2消除尾槳

無需尾槳,通過上下旋翼平衡反扭矩。沒有尾槳的功率損耗(單旋翼直升機尾槳在懸停時最多可消耗總功率的15%。);由于不消耗功率,航向操縱效率不隨高度及發(fā)動機可用功率而變化。

消除了由于尾槳帶來的事故隱患(具有關資料顯示,尾槳故障占整個直升機的20%左右);

2.3.氣動效率高

據(jù)《飛機設計手冊》:“共軸式直升機的懸停效率高,與單旋翼式比,要高出17%~30%,這是因為在懸停時,旋翼間的相互干擾產(chǎn)生了有利影 響,上旋翼尾流的由于下旋翼的引流得以擴張,從而增強了尾流的有效區(qū)。”共軸式直升機在懸停、中低速飛行時的氣動效率高。這正是無人直升機的主要作業(yè)狀 態(tài)。

2.3.氣動效率高

共軸式直升機上下旋翼共軸反轉,使其旋翼的氣流對稱,縱橫向運動耦合小,縱橫向通道的操縱性相對獨立,有利于實現(xiàn)直升機的縱橫向飛行自動控制;

3.工作原理

垂直起降無人機系統(tǒng)是一個基于計算機的獨立的集成系統(tǒng)。它可以實現(xiàn)任務制訂及偵察路線的制訂,并且通過控制站(控制站可以在船上或是陸地)把任務指令傳輸給飛機,并由控制站自動控制任務的完成。

結合先進的電子技術,包括確保飛機能穩(wěn)定飛行的計算機,以及相應的姿態(tài)、速度、加速度傳感器。通過飛控計算機,綜合各種信號,通過計算給出飛行器在 各種狀態(tài)下的操縱信號,以滿足無人直升機在空中飛行的穩(wěn)定性和需要的任務飛行狀態(tài)。即可進行長距離,大范圍的自主飛行,又可在需要的時候隨時轉入人工遙控 飛行。直升機的增穩(wěn)系統(tǒng)在飛行中始終自動保持縱橫向姿態(tài),飛行的穩(wěn)定性全由計算機來自動完成。即使在人工控制方式下,操作員只需要考慮如何移動飛機、控制 飛機的方向,不需考慮是否能讓飛機穩(wěn)定的飛行。地面控制站負責向飛機發(fā)送和從飛機接納信息,它可以實時地控制飛機的飛行和有效載荷工作。

采用差分全球定位系統(tǒng)(DGPS)和慣性導航系統(tǒng),并集成到電子和動力模塊中,這2個系統(tǒng)結合在一起,相互補充。從而可以使飛機按照預先設定的航線自動飛行,其中航線信息是由地面控制站在飛行前下傳到飛機中,該信息包括:飛行高度(海拔高度)、飛行速度以及航向。


 

4.地面控制站

地面控制站由一臺任務控制計算機,一臺飛行控制計算機組成和數(shù)據(jù)鏈,并且包括了地理信息系統(tǒng)(GIS)和一臺飛行控制器。GIS信息是通過數(shù)據(jù)鏈傳送給無人直升機的。

4.1.飛行控制器

飛行控制器是一個手動操縱儀,可簡單的采用一般航模操縱的遙控器,也可采用上面有數(shù)字顯示和飛行控制桿的特制操縱設備。操作員通過它對無人 機進行操縱。在艦上,控制站可以安裝在甲板上的隱蔽處;在陸地,它可以安裝在軍隊的堅固的房屋中;在移動中,可以安裝在便于拆卸、裝載的適用的交通車中。

4.2.數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)

數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)由數(shù)傳電臺和追蹤天線組成。數(shù)傳電臺選用工作頻段在2000 MHz-2500 MHz的跳頻通訊電臺,視電臺的發(fā)射功率和天線直徑,可以完成10 Km-100 Km的雙向數(shù)據(jù)通信。其中包括下行鏈路的視頻和數(shù)據(jù)信息,和上行鏈路的控制指令信息等。

4.3.地面指揮車

各種各樣的輕便的多用途的交通車輛均可以用于,車輛的空間大小可參照目前市場的“福特全順面包車”。該車內可固定控制站、固定運輸無人直升機相關維護設備、工具、發(fā)電機、電纜,并可裝置與無人直升機通信的天線。

該車包括了無人直升機的全套系統(tǒng)??刂普究梢杂谰冒惭b在某地,或臨時地安裝在任何地方。以及支持設備均可以全部放在一輛車中,以便運輸及水陸兩用。

4.4.無人直升機操控
無人直升機操控系統(tǒng)易學,操作員只需花較少的時間培訓即可掌握。系統(tǒng)集成了故障-安全功能,使得飛行失事的可能性減到最小,慣性導航系統(tǒng)及 差分全球定位系統(tǒng)的結合以及依靠GPS衛(wèi)星的星群,可以提供精確的飛行定位。精確度與預先安排的飛行路線的真實地理位置或在艦船運行中對于船的相對位置誤 差正負不到0.02米。所有的飛行數(shù)據(jù)及其它信息,如數(shù)字化視頻的數(shù)據(jù),都可被實時地傳回到控制站,控制人員可根據(jù)傳回的數(shù)據(jù)對飛行任務進行迅速的及時的 反應。

.技術指標

經(jīng)初步飛行性能計算,本無人直升機系統(tǒng)的技術指標如下:

幾何參數(shù):

旋翼直徑 3.6 m
直升機高 1.6 m
機身最大寬度 0.9 m
起落架跨度 1m
機身總長 2.3m
實度 0.0424
槳葉片數(shù) 2×2
槳尖速度 140m/s
發(fā)動機功率 70馬力

重量:

空機重量 < 120㎏
任務載荷+燃油重量 120㎏
最大起飛重量 250㎏

飛行性能(50公斤載荷,60公斤燃油):

海平面最大平飛速度 150km/h
海平面巡航速度 60~90km/h
動升限 3500m
靜升限 300km
最大航程 2.3m
續(xù)航時間 >4 h
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