該項(xiàng)目由于控制律設(shè)計(jì)，傾轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度高，且實(shí)用性強(qiáng)，可作為國(guó)內(nèi)測(cè)繪無人機(jī)起降替代性解決方案使用，獲得了全校評(píng)委老師的一致認(rèn)可，以機(jī)械類總分第一的成績(jī)獲得26屆馮如杯一等獎(jiǎng)。
在該項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，我們根據(jù)在飛機(jī)總體設(shè)計(jì)課上所學(xué)內(nèi)容，對(duì)整機(jī)性能像載人量級(jí)升級(jí)。盡管傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)作為中國(guó)目前還不能進(jìn)行完整可靠設(shè)計(jì)的飛機(jī)項(xiàng)目可供查閱的資料較少，也導(dǎo)致我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)過諸如翼型厚度過薄，飛機(jī)重心前后限設(shè)計(jì)考慮不充分的問題，但我們?nèi)M同學(xué)根據(jù)老師，同學(xué)的建議在課程過程中不斷對(duì)本組設(shè)計(jì)進(jìn)行修改完善，克服了設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的困難。
設(shè)計(jì)要求
首先我們仔細(xì)閱讀了題目的文字?jǐn)⑹?，考慮到目前城市飛行器以直升機(jī)為主，我們?nèi)绻胩岢鲆环N性能能夠超過現(xiàn)有直升機(jī)以及常規(guī)通航飛機(jī)的設(shè)計(jì)，就必須在動(dòng)力形式上，結(jié)構(gòu)布局上有所創(chuàng)新。通過查閱世界目前在研發(fā)的一些城市飛行器我們獲得了啟發(fā)，提出了一種共軸傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的設(shè)計(jì)。目標(biāo)是達(dá)到城市間飛行的性能要求，并在此基礎(chǔ)之上追求性能與需求、成本等因素的權(quán)衡。此外，設(shè)計(jì)還需要運(yùn)載能力，包括載重量、航程、起降性能；雖然在SRR階段中的討論大多是在定性的層面，但這些方向?qū)竺娴墓ぷ饔兄匾挠绊憽?br /> 接著是方案對(duì)比工作。通過網(wǎng)上查閱的資料，搜集了眾多的城市飛行器設(shè)計(jì)方案、數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)資料，對(duì)其進(jìn)行分析和整理，形成階段性的文字材料。最終，與題目要求結(jié)合，我們選擇塞斯納172R與常規(guī)民用直升機(jī)為主要競(jìng)爭(zhēng)方案，接著通過從網(wǎng)上收集相關(guān)資料，整理戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)新技術(shù)方面的相關(guān)材料，并將其融入到設(shè)計(jì)報(bào)告之中。
對(duì)比機(jī)型塞斯納172R：
乘員：1 人
載客量：3 人
長(zhǎng)度：8.28
翼展：11.0 m
高度：2.72m
翼面積：16.2m²
空重：736 kg
最大起飛重量：1,113 kg
最后是方案設(shè)計(jì)工作。結(jié)合馮如杯的小型驗(yàn)證機(jī)積累的經(jīng)驗(yàn)，我們最終確定了飛翼布局與共軸傾轉(zhuǎn)旋翼相結(jié)合的形式。在起飛階段，三個(gè)動(dòng)力軸上的六個(gè)螺旋槳耦合工作，轉(zhuǎn)換進(jìn)入平飛模式時(shí)，雙前發(fā)逐漸傾轉(zhuǎn)，尾部動(dòng)力逐步停止工作。在平飛過程中，尾電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。平飛向降落轉(zhuǎn)換過程，雙前發(fā)逐漸向垂直方向傾轉(zhuǎn)，尾部電機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，完成垂降。
我們提出了以下設(shè)計(jì)要求：
類型：小型私人飛機(jī)
面向人群：未來城市高端消費(fèi)人群
使用范圍：城市間飛行
駕駛：1人
載客量：2人
巡航高度：3000m
活動(dòng)半徑：1000km
最大速度：400km/h
巡航速度：300km/h
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