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根據(jù)美軍的《無人機(jī)系統(tǒng)路線圖2007-2032》,我們還有這些困難需要克服!

發(fā)布日期:2016-08-02??來源:航空制造網(wǎng)??作者:朱清華等我要投稿我要評(píng)論

   

直升機(jī)是否具有良好的飛行動(dòng)力學(xué)特性在很大程度上決定于氣動(dòng)布局,在氣動(dòng)布局中必須保證直升機(jī)在前飛時(shí),具有一定的迎角靜穩(wěn)定性、速度靜穩(wěn)定性、航向靜穩(wěn)定性、上反效應(yīng)及角速度阻尼等。直升機(jī)的旋翼及機(jī)身往往是迎角靜不穩(wěn)定的,因此,必須采取其他措施來抵消,如安裝水平尾面。假如通過氣動(dòng)布局能使直升機(jī)在平衡狀態(tài)時(shí)旋翼合力位于重心之后,也可以改善迎角靜不穩(wěn)定性。

    無人機(jī)系統(tǒng)路線圖2007-2032

除此以外,氣動(dòng)布局還必須保證飛行狀態(tài)改變時(shí)(如由懸停轉(zhuǎn)入前飛、前飛轉(zhuǎn)入自轉(zhuǎn)等),作用在直升機(jī)上的力矩不致于產(chǎn)生突然的變化。通過氣動(dòng)布局及重心定位,系統(tǒng)還應(yīng)保證在各種飛行狀態(tài)及極限重心位置時(shí)直升機(jī)的平衡,并留有一定的操縱余量。
   
無人機(jī)系統(tǒng)路線圖2007-2032

另外,在進(jìn)行無人直升機(jī)構(gòu)型與氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)時(shí),避免各部件相互氣動(dòng)干擾是重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容之一。氣動(dòng)干擾主要是旋翼與機(jī)身的氣動(dòng)干擾、旋翼下洗流對(duì)平尾和垂尾及尾槳的干擾、尾槳與垂尾的干擾,因此,在氣動(dòng)布局時(shí)要恰當(dāng)?shù)匕才鸥鳉鈩?dòng)部件的相互位置,以此避免或減少各種負(fù)面影響。
 
飛行控制與導(dǎo)航技術(shù)

從飛行控制和導(dǎo)航技術(shù)來看,由于無人直升機(jī)作為受控對(duì)象具有多變量、非線性、強(qiáng)耦合性、時(shí)變性等特性,是一種穩(wěn)定性差、不易操縱和難以控制的飛行器。所以目前飛行控制和導(dǎo)航技術(shù)是制約無人直升機(jī)投入實(shí)際應(yīng)用中的瓶頸,也是一項(xiàng)決定無人直升機(jī)飛行品質(zhì)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

   

美軍根據(jù)飛行控制與導(dǎo)航技術(shù)水平的高低,按照發(fā)展型譜把無人直升機(jī)的能力分類定義成十級(jí),分別是:遠(yuǎn)程引導(dǎo)飛行控制能力、實(shí)時(shí)故障診斷與監(jiān)控能力、飛行條件和故障的適應(yīng)能力、機(jī)上航線再規(guī)劃、集群配合、集群戰(zhàn)術(shù)再規(guī)劃、集群戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)、分布式控制、集群戰(zhàn)略目標(biāo)和完全自主集群。概括起來就是無人直升機(jī)的飛行控制與導(dǎo)航技術(shù)水平可分為四類:遙控飛行技術(shù)、自動(dòng)飛行技術(shù)、自主飛行技術(shù)和智能飛行技術(shù)。
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