飛行器
關注創建者：心凈月明 創建時間：2016-11-25
飛行器的視頻教程
Cradle CFD非結構化網格熱流分析基礎
Cradle CFD非結構化網格熱流分析基礎 （1）CFD基礎介紹 （2）Workshop 1 歧管內流分析（穩態） ?掌握熱流分析中，抽取流體域的基本操作及基本原則 （3）Workshop 2 飛行器外流分析 ?掌握如何創建外流計算域，如何提取飛行器上的流體力 （4）Workshop 3 歧管內流分析（非穩態） ?掌握非穩態計算方法
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基于Matlab的飛機操穩分析/飛行動力學建模程序
根據《航空飛行器飛行動力學》上的案例，進行固定翼飛機動穩定性和動操縱性的分析和程序化實現（縱向和橫向均包括）；（飛機操縱性穩定性程序） 視頻包括操穩分析的過程和思路介紹，參數的解讀，Matlab的程序化實現等。通過本視頻可以得到指定高度速度配平下，飛機的動穩定性結果，即模態特征，包含周期、阻尼比、半衰期等；以及動操縱性的結果，即對于升降舵、副翼、方向舵的階躍響應的時域和頻域結果。
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飛行器的實例教程
近年來，四旋翼飛行器可謂是航空領域的寵兒。無論是“小巧會飛的照相機”，還是飛行器大賽的種子選手，亦或是電力巡檢、快遞投送、救援搶險的小能手，甚至是披掛上陣，執行軍用任務的空中間諜，你都能看到四旋翼飛行器的身影。
從1970年，法國人發明的世界第一架有人駕駛的四旋翼飛行器升上天空，到近年來逐漸成為主流的微小型多旋翼無人機飛行器，四旋飛行器的發展并不能說是一帆風順。但隨著新材料、微機電、飛機控制等技術的不斷發展，多旋翼飛行器在實現微小轉化后，已經擁有了廣闊的民用和商用前景。
目前，棲云通航公司已上市了CA-X4810四旋翼飛行器。CA-X4810是一款超長續航，融合多功能的四旋翼飛行器。機身使用超輕碳纖維材料與航空鋁合金，相較于傳統金屬材料，結構性增強的同時，質量可以減輕25%。超輕機身巨能飛！
CA-X4810四旋翼飛行器使用了自主研發的超高密度鋰電池，比常用的鋰聚合物電池提高了50%的續航性能，在-40℃的環境下，容量保留率仍能達到70%。高密度電池實現超長續航！
CA-X4810四旋翼飛行器還使用了自主研發的高效率超輕無刷電機，電能轉化效率高達81.9%，最大速度可達到70KM/h，最大爬上速度可達5m/s,懸停時長最高可達100分鐘。輕量化動力系統，實現超高的巡航里程！
展開 多旋翼+螺旋槳型 eVTOL 飛行器實際上是電動版的復合式直升機。電動多旋翼相當于復合式直升機的單/雙旋翼，是專門用于提供升降力的推進器，電動螺旋槳是專門用于前向飛行的推進器，多旋翼的支撐結構可作為飛行短翼，在前向飛行時減輕多旋翼的升力負擔。
共軸雙槳復合式直升機
同多旋翼型 eVTOL飛行器和機翼+螺旋槳+多旋翼型eVTOL飛行器一樣，在此簡要評估一下此種類型 eVTOL 飛行器的飛行性能：
Eve Air Mobility Eve V3 網址：https://evtol.news/embraer/
垂直飛行性能：
多旋翼+螺旋槳型 eVTOL 飛行器，可靈活設計電動旋翼的直徑尺寸、功率載荷、旋翼數量，電動螺旋槳數量以及安裝位置、結構布局。
懸停狀態飛行：電動旋翼安裝位置距離飛行器重心遠，控制力矩大；電動旋翼在水平面上多位均勻布局，量化了方位角度，控制響應快；電動旋翼同型號的數量多，便于設計交替冗余使用。遇有強風干擾，電動螺旋槳能夠逆風推進，提高飛行器的抗風性能。
起降狀態飛行：垂直起飛時，電動螺旋槳能夠快速強力推進飛行器，加快從懸停到前飛狀態的過渡時間，減少懸停能量消耗；降落進近時，電動螺旋槳能反向推進為飛行器剎車，避免機頭上揚影響駕駛員著陸操縱視線。
前向飛行性能：
多旋翼+螺旋槳型 eVTOL 飛行器，專門由電動螺旋槳提供前向水平推進動力，能夠保持多旋翼槳盤平面處于水平狀態，使各個電動旋翼能夠均勻提供升力，避免了前后電動旋翼功率需求差異過大的困境。
電動旋翼支架結構能夠進行翼型設計，前向飛行時產生附加升力，提高飛行器的升阻比。
展開 事實上，對于四旋翼的容錯控制中有很多針對的便是單個旋翼失效的故障，一種可行的方法便是使故障旋翼和對側旋翼同時停轉，此時剩余的兩個旋翼關于飛行器重心對稱分布，并且由于轉向相同，會使飛行器進入繞z軸的自旋狀態，由于自旋的存在，飛行器便像陀螺一樣具有了穩定性，此時通過對剩余正常3個旋翼轉速的控制，便可使飛行器保持自旋穩定狀態，并實現對3維空間位置的完全跟蹤。相當于放棄對偏航角的控制，而僅保持對剩余狀態的控制。對于雙旋翼而言，若其僅有的兩個旋翼之一發生故障，會直接進入不平衡狀態，受到較大的滾轉力矩。
采用的被動容錯方法可用下圖表示，將飛行器的控制分為3個通道，根據3個狀態量的重要性分配權重，按照不同的優先級滿足。這樣，當飛行器發生故障，無法維持正常飛行時，飛行器便可優先滿足拉力指向，保證合力向上平衡重力避免墜落，放棄不重要的偏航通道，使飛行器進入自旋狀態；而當飛行器無故障時，則對3個通道同時滿足，使飛行器正常飛行。
圖4：
被動容錯
控制算法框圖
2. 控制器設計
要對雙旋翼飛行器設計控制器，首先需要建立雙旋翼的數學模型，并對單側旋翼故障時的狀態進行分析，尋找故障下可能存在的“穩定狀態”以避免飛行器翻轉，即計算出自旋平衡點以及平衡點處的可控性。對于故障的處理，沒有FDI模塊，采用擾動估計的方法來處理故障信息，將故障視作作用在飛行器上的外界擾動，控制器根據飛行器的狀態反饋實時估計這種“擾動”的值，用于下一時刻的輸入求解。
飛行器的3個通道分別為拉力指向通道、高度（力大小）通道和偏航通道。其中拉力指向通道僅與飛行器的滾轉角速度p和俯仰角速度q相關，高度通道與豎直加速度az相關，偏航通道與偏航角速度r相關，因此3個通道可由關于p、q、r、az的4個方程得到。
展開 飛行器控制系統的優缺點
但由于撲翼飛行器質量小，易受陣風干擾而呈強烈的非線性和大幅度的非定常飛行動力學問題，常規的PID控制方法已不適用，必須根據不同的微型撲翼飛行器類型、甚至不同的特定飛行器，建立智能飛行控制方法。撲翼飛行器所設定的一些任務模式決定它常常需要在操縱者的視線之外飛行，也對撲翼飛行器自主式的導航系統提出了相應要求。
但鮮有研究能夠實現基于仿生撲翼飛行器的自主飛行。
DelFly Explorer搭載了0.98g自主飛行單元和4.0g機載立體視覺系統，結合立體視覺算法，實現自主避障與自主飛行，但無法進行室外飛行。
撲翼飛行器DelFly
（a）撲翼飛行器整體；(b)DelFly Explorer緩慢前進飛行；(c)立體視覺系統；
(d)自主飛行單元，使用8位微控制器和MPU9050 IMU；(e)參考坐標系。
馬里蘭大學迭代設計的Robo Raven IV搭載了ArduPilot Mega 2.5自動駕駛控制系統，結合GPS進行自主巡航，但是自主飛行效果并不理想。
西北工業大學設計的信鴿撲翼飛行器飛行較為穩定，在自主飛行實驗中實現了較好的效果。
北京科技大學設計的USTBird，采用兩個舵機實現了左右翅膀的獨立控制，并在機身搭載IMU、GPS、氣壓計等傳感器，實現了室外半徑10～40 m圓形范圍內的自主巡航飛行；并迭代完成仿獵鷹撲翼飛行器的自主定高圓弧軌跡跟蹤任務。
展開 謝贊 周
燦燦 趙振濤 黃偉
（國防科技大學空天科學學院，長沙 410073）
DOI：
10.16338/j.issn.2097-0714.20220062
摘 要
水平起降、可重復使用的高超聲速寬速域飛行器具有寬速域、大空域飛行全包線的適用性，具有飛行軌跡自由、能低成本快速入軌等優勢。對水平起降、可重復使用的高超聲速寬速域飛行器的研究進展進行綜述，主要介紹了國外寬速域飛行器項目的研究進展和現狀，闡述了國內寬速域飛行器的研究情況，得出了渦波效應-乘波構型、機翼-乘波構型和變形/組合構型三大類布局是發展水平起降寬速域飛行器主要思路的結論。介紹了未來水平起降、可重復使用的高超聲速寬速域飛行器在升阻特性匹配、穩定性、減阻降熱、推進技術和一體化設計方面的技術研究難點，提出了寬速域飛行器的后續研究發展方向，以期對寬速域飛行器的研究有一定的參考作用。
關鍵詞
寬速域；水平起降；高超聲速；氣動布局；乘波構型
1 引 言
隨著航空航天事業的不斷發展，臨近空間這一空域逐漸成為各個國家的探索新目標［1］。為完成臨近空間乃至軌道空間的運載任務，降低起飛要求和成本，適用于臨近空間飛行的水平起降、可重復使用的高超聲速飛行器成為了21世紀航空航天領域的前沿研究熱點。從飛行環境和任務目標可知，該類飛行器需要具有飛行速度從亞聲速到高超聲速范圍，飛行高度從海平面到臨近空間的寬速域、大空域飛行全包線的適應性，這給飛行器的氣動布局設計提出了很大的挑戰。
乘波體憑借前緣線與激波緊密貼合的設計思想，充分利用激波與飛行器間的相互作用，從而使得飛行器在高超聲速下具有高升阻比優勢，有效突破了升阻比屏障難題。
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低空飛行器電氣線路系統設計驗證方案。</strong>通過 Capital 電子電氣系統解決方案，助力企業解決 EWIS 布線復雜、電磁環境嚴苛、適航合規等設計、制造和維護階段挑戰與難題。</p><p><strong>3. eVTOL 概念研發加速器。</strong>FlightStream + SimSolid 賦能 eVTOL 方案快速評估與選型。
針對航空航天領域特有的復合材料結構，35 RDC是一款專用的“合格/不合格”快速篩查儀，它專注于探測因外來物沖擊（如工具掉落、鳥撞）引發的近表面分層、脫粘等隱蔽性缺陷，確保飛行器結構在微觀層面的安全。
，FENSAP飛行器聯合旋翼結冰防冰解決方案等。
，FENSAP飛行器聯合旋翼結冰防冰解決方案等。
，FENSAP飛行器聯合旋翼結冰防冰解決方案等。
，FENSAP飛行器聯合旋翼結冰防冰解決方案等。
(eVTOL)產品解決方案中較前期版本的重要提升，包括：全新Fluids One一體化仿真流程、快速八叉樹網格功能、GPU加速求解及后處理功能的應用案例，基于全面提升后的Morph優化方法進行旋翼氣動及噪聲優化應用案例，FENSAP飛行器聯合旋翼結冰防冰解決方案等。
無人系統全品類
微型無人機、無人潛航器、無人水面船、無人地面車、空天無人飛行器、靶機、飛艇等
2. 控制與導航
衛星定位、飛控、地面控制站、駕駛儀處理器、伺服系統、仿真 / 測控 / 遙感 / 傳感器
3. 任務載荷設備
圖像 / 視頻 / 紅外探測、光學穩定平臺、各類攝像機、雷達等
4. 動力能源
電源、發動機、電機、電池等配套
5.
你們是不是用些材料，拿些設備，去建造一些東西；飛行器什么的；
這有2個軟件，簡單型的，只有一個表的增刪改查；自己錄入數據；
可錄入字段和查詢方式如圖；錄入時長度超過字段最大長度在輸入框的后方會有紅色方塊提示；我錄入了飛機
? 航空航天：精準模擬鳥撞、冰雹沖擊、發動機葉片脫落、水上迫降等場景，保障飛行器結構安全；復合材料結構沖擊仿真，助力輕量化設計與強度驗證。
? 電子與家電：手機、電腦跌落測試，包裝抗沖擊仿真，白電運輸防護設計，以低成本仿真替代大量物理跌落試驗。
? 國防與軌道交通：終端彈道、爆炸效應、裝甲防護仿真；列車碰撞、車體安全評估，為國防裝備與軌道交通安全提供核心技術支撐。
