涵道式旋翼無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、涵道式旋翼無人機(jī)系統(tǒng)能夠垂直起降和懸停，同時(shí)具備良好的機(jī)動(dòng)性和可操控性，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中表現(xiàn)出愈加重要的作用。本文從涵道無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，著重開展了一系列的研究工作，主要內(nèi)容如下：
　?。?）從總體設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，對無人機(jī)的材料選用和結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行了總體規(guī)劃，采用模塊化設(shè)計(jì)思路對其機(jī)械及電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程中針對螺旋槳高頻振動(dòng)降低航姿參考系統(tǒng)測姿準(zhǔn)確性的問題，提出了基于方向余弦矩陣的互補(bǔ)濾波姿態(tài)估計(jì)方法，并通過數(shù)值仿

2、真對算法的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。
　?。?）采用分體建模方式建立了涵道無人機(jī)剛體六自由度運(yùn)動(dòng)模型，通過空氣動(dòng)力學(xué)原理著重分析涵道、螺旋槳、導(dǎo)流片、控制舵片等氣動(dòng)部件的特性，并計(jì)算了相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)。采用PID控制方法設(shè)計(jì)了雙回路姿態(tài)穩(wěn)定控制器，通過數(shù)值仿真對控制回路的性能進(jìn)行了測試和驗(yàn)證。
　?。?）采用面向?qū)ο缶幊谭椒ㄔO(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了涵道無人機(jī)地面控制軟件，軟件針對涵道無人機(jī)飛行控制和參數(shù)整定的功能需求，實(shí)現(xiàn)了3D視景顯示、航空虛擬儀