固定翼无人机的特点是续航时间长、高空飞行。
固定翼无人机,是机翼外端后掠角可随速度自动或手动调整的机翼固定的一类无人机。因其优良的功能、模块化集成,现已广泛应用在测绘、地质、石油、农林等职业,具有广阔的市场应用远景。
一般的固定翼无人机系统由五个主要部分组成,分别是机体结构、航电系统、动力系统、起降系统和地面控制站。固定翼无人机因其拥有优良的系统,使得在其在行业内备受青睐。相信在未来,固定翼无人机具有更广阔的市场应用前景,会得到更普遍的应用。
农业应用
固定翼无人机主要应用于农田信息采集和农田感,具有载量大,飞行速度快、作业效率高等特点。作业时一般采用超低空飞行,距作物冠层5—7米,对于作业区域的地形要求高,一般在开阔的农场里应用较广。
播种后,收割前最关键的一步是定期监测作物,人工监测作物的健康状况实际上是不可能的,昆虫和害虫缺水和土壤中较低的含量会严重阻碍作物生长。无人机可以帮助农民解决所有这些问题以及许多其他此类问题,频繁的检查可以帮助农民获得关于缺水、作物病害和水分含量的实时和可操作见解。
—固定翼无人机
1、固定翼无人机(成都翼比特无人机)电力巡线流程为:
1)准备设备,前往现场。根据线路实际需要选择相机、电池,准备设备,前往现场;
2)绘制巡线任务航线。根据线路铁塔GPS信息,绘制无人机飞行任务航线。包括无人机飞行高度、飞行距离、与输电走廊相对位置、拍照时刻与位置、应急高度等信息;
3)组装无人机。选择无人机起飞位置,组装无人机,接通地面站与无人机;
4)飞前检查。检查无人机硬件、模式、电量、控制、相机等信息正常,确保无人机达到起飞标准;
5)导入飞行任务,弹射起飞。导入地面站预先设定好的飞行任务,弹射无人机起飞;
6)无人机开始巡线作业,地面站检测。无人机根据预先设定好的取景方案实施巡线任务,作业人员通过地面站监控无人机;
7)无人机自动返回,伞降着陆。完成巡线任务后,无人机根据预先设定好的返回方案返回起飞点,并伞降着陆;
8)获取巡线成果,成果分析。获取无人机飞行过程中拍摄的巡线成果,通过地面站或电脑分析输电走廊情况;
9)拆装无人机,结束任务返回。
2、多旋翼无人机(成都翼比特无人机)电力巡检的作业流程有如下几点:
1)准备设备,前往现场。根据线路实际需要选择相机、电池,准备设备,前往现场;
2)组装并检查。对照无人机出库检查清单和工器具、仪器仪表及物资备品清单,严格按照流程图组装,明确组装顺序和安装位置正确。检查各设备安装位置是否正确,确保无人机重心居中,电池电量充裕,遥控设备图传等通信设备通信正常,GPS等传感器信息符合起飞标准;
3)调试试飞。试飞无人机,查看无人机姿态信息是否正常,云台是否可控,适航检查;
4)巡视作业及返航。
要了解固定翼无人机的飞行原理就必须先知道飞机的组成以及功用,飞机的升力是如何产生的等问题。今天,我们将这些问题分成几个部分简要讲解。
一、飞行的主要组成部分及功用
大多数飞机都由机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置五个主要部分组成 :
1、机翼:机翼的主要功用是产生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和操作作用。在机翼上一般安装有副翼和襟翼,操纵副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。
2、机身:机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备,将飞机的其他部件如:机翼、尾翼及发动机等连接成一个整体。
3、尾翼:尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安定面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的作用是操纵飞机俯仰和偏转,保证飞机能平稳飞行。
4、起落装置:飞机的起落架大都由减震支柱和机轮组成,作用是起飞、着陆滑跑,地面滑行和停放时支撑飞机。
5、动力装置:动力装置主要用来产生拉力和推力,使飞机前进。
飞机上除了这五个主要部分外,根据飞机操作和执行任务的需要,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备等其他设备。
二、飞机的升力和阻力
飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会产生作用于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的产生之前,我们还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这里我们要引用两个流体定理:连续性定理和伯努利定理:
流体的连续性定理:当流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时,由于管道中任何一部分的流体都不能中断或挤压起来,因此在同一时间内,流进任一切面的流体的质量和从另一切面流出的流体质量是相等的。
连续性定理阐述了流体在流动中流速和管道切面之间的关系。流体在流动中,不仅流速和管道切面相互联系,而且流速和压力之间也相互联系。伯努利定理就是要阐述流体流动在流动中流速和压力之间的关系。
伯努利定理基本内容:流体在一个管道中流动时,流速大的地方压力小,流速小的地方压力大。
飞机的升力绝大部分是由机翼产生,尾翼通常产生负升力,飞机其他部分产生的升力很小,一般不考虑。从上图我们可以看到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下表面流过,在机翼后缘重新汇合向后流去。机翼上表面比较凸出,流管较细,说明流速加快,压力降低。而机翼下表面,气流受阻挡作用,流管变粗,流速减慢,压力增大。于是机翼上、下表面出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样重于空气的飞机借助机翼上获得的升力克服自身因地球引力形成的重力,从而能够飞翔在蓝天上了。
飞机飞行在空气中会有各种阻力,阻力是与飞机运动方向相反的空气动力,它阻碍飞机的前进,这里我们也需要对它有所了解。按阻力产生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。
1、摩擦阻力——空气的物理特性之一就是粘性。当空气流过飞机表面时,由于粘性,空气同飞机表面发生摩擦,产生一个阻止飞机前进的力,这个力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小,决定于空气的粘性,飞机的表面状况,以及同空气相接触的飞机表面积。空气粘性越大、飞机表面越粗糙、飞机表面积越大,摩擦阻力就越大。
2、压差阻力——人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这就是一种压差阻力。这种由前后压力差形成的阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会产生压差阻力。
3、诱导阻力——升力产生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因产生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力,是飞机为产生升力而付出的一种“代价”。其产生的过程较复杂这里就不在详诉。
4、干扰阻力——它是飞机各部分之间因气流相互干扰而产生的一种额外阻力。这种阻力容易产生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。
以上四种阻力是对低速飞机而言,至于高速飞机,除了也有这些阻力外,还会产生其他阻力。
三、影响升力和阻力的因素
升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中(相对气流)中产生的。影响升力和阻力的基本因素有:机翼在气流中的相对位置(迎角)、气流的速度和空气密度以及飞机本身的特点(飞机表面质量、机翼形状、机翼面积、是否使用襟翼和前缘翼缝是否张开等)。
1、迎角对升力和阻力的影响——相对气流方向与翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其它条件相同的情况下,得到最大升力的迎角,叫做临界迎角。迎角增大,阻力也越大,超过临界迎角,阻力急剧增大。
2、飞行速度和空气密度对升力阻力的影响——飞行速度越大升力、阻力越大。升力、阻力与飞行速度的平方成正比例,空气密度大,空气动力大,升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的两倍,升力和阻力也增大为原来的两倍,即升力和阻力与空气密度成正比例。
3、机翼面积,形状和表面质量对升力、阻力的影响——机翼面积大,升力大,阻力也大。升力和阻力都与机翼面积的大小成正比例。机翼形状对升力、阻力有很大影响,从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼都对升力、阻力影响较大。还有飞机表面光滑与否对摩擦阻力也会有影响,飞机表面相对光滑,阻力相对也会较小,反之则大。
空速管是固定翼无人机上的一个重要传感器,用于测量飞机的空速。在综合实训箱上加装空速管需要以下步骤:
1 确定安装位置:空速管一般安装在机翼前缘处,距离机头约2米左右的位置。需要注意的是,空速管应该垂直于飞行方向,以确保测量结果的准确性。
2 准备工具和材料:安装空速管需要用到螺丝刀、扳手等工具,以及适当的电线和接头。
3 拆卸原有部件:如果实训箱上的已有部件与空速管的安装位置有冲突,需要先将其拆卸下来。
4 安装空速管支架:根据空速管的位置和形状,选择合适的支架进行安装。通常情况下,空速管支架可以直接固定在机翼前缘处。
5 连接电线和接头:将电线从空速管的接口处穿过机身,连接到空速管的接收器上。然后再将接收器的电线连接到实训箱上的控制板或计算机上。
6 调试和测试:完成安装后,需要对空速管进行调试和测试,以确保其测量结果准确可靠。可以使用模拟器或实际飞行进行测试。
需要注意的是,在加装空速管时需要遵循相关的安全规定和操作流程,确保安装过程的安全性和正确性。建议在专业人士的指导下进行操作。
一般的固定翼无人机系统由五个主要部分组成:机体结构、航电系统、动力系统、起降系统和地面控制站。
·机体结构由可拆卸的模块化机体组成,既方便携带,又可以在短时间内完成组装、起飞。
·航电系统由飞控电脑、感应器、酬载、无线通讯、空电电池组成,完成飞机控制系统的需要。
·动力系统由动力电池、螺旋桨、无刷马达组成,提供飞机飞行所需的动力。
·起降系统由弹射绳、弹射架、降落伞组成,帮助飞机完成弹射起飞和伞降着陆。
·地面控制站包括地面站电脑、手柄、电台等通讯设备,用以辅助完成路线规划任务和飞行过程的监控。
不足之处,还希望大家多多补充,希望对你有所帮助!
是分机型的,有多旋翼、固定翼和直升机,在这之中固定翼是载重最大的,依次是直升机和多旋翼。多旋翼虽然载重小,但是相比其他两款机型它结构简单,最!最!最!重要的是它比较便宜,用途也是最广的,可以用在航拍、农业植保、消防等等。航拍就不用说了,现在非常普及。农业植保的话,最早之前是用的电动多旋翼无人机,针对地块小、种植物矮小等还可以应付的过来,但是遇到像果树、树林等高大种植物就萎了。一是续航时间短,飞个15min就得换电池,电池又得充电,;二是载重小,打不了几亩地就得回来加药;三是打不透树叶,打了没有什么效果。国内现在就针对电动多旋翼载重小、续航短等这些问题做出了突破,研发出了油动直驱多旋翼无人机,就以国内第一家油动多旋翼无人机的深圳常锋天马无人机为例吧;最大空载续航时间150分钟,最大载重70kg,解决了目前多旋翼无人机的行业痛点
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