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摘 要：對多旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)振動問題進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究。在小型多旋翼無人機(jī)上，激光振動儀驗(yàn)證了加速度傳感器測量振動的可靠性，發(fā)現(xiàn)圓形碳纖維臂具有較強(qiáng)的阻尼能力，z軸方向振動最強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)表明，多旋翼無人機(jī)臂的主要振動為300 Hz以下的低頻振動，主要產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)和彎曲模態(tài)。該研究還提出了一種抑制多旋翼無人機(jī)振動的改進(jìn)策略。

在前處理HyperMesh中簡單的處理一下CAD, 去掉小特征，封閉間隙，生成STL表面； 四旋翼無人機(jī)STL模型 四旋翼無人機(jī)參數(shù) 2.

目前無人機(jī)主要執(zhí)行的是航拍、監(jiān)測環(huán)境、農(nóng)業(yè)植保等任務(wù)載荷，且大部分無人機(jī)以多旋翼為主。多旋翼無人機(jī)是靠螺旋槳轉(zhuǎn)速的變化，來調(diào)整力和力矩的，實(shí)現(xiàn)多旋翼無人機(jī)的飛行運(yùn)動控制。對多旋翼無人機(jī)的槳葉來說， 一方面，槳葉尺寸越大，越難以迅速改變其速度。也正是因?yàn)槿绱耍?em>無人直升機(jī)主要是靠改變槳距而不是速度來改變升力。另一方面，在大載重下，槳葉的剛性需要進(jìn)一步提高。

2023 年 3 月 1 日? 5 分鐘閱讀 空中無人機(jī)主要有兩大類：能夠垂直起降 (VTOL) 的旋翼機(jī)和固定翼飛行器。與固定翼系統(tǒng)相比，旋翼無人機(jī)具有重要優(yōu)勢，因?yàn)樗鼈兛梢詰彝＃ū３趾愣ǜ叨龋┎⑶彝ǔ８子诳刂坪筒僮鳌Ｈ欢?em>多旋翼也有先天的缺點(diǎn)，最重要的是飛行時間和航程有限。即使是現(xiàn)代和創(chuàng)新的電動無人機(jī)也有大約 20-30 分鐘的有限飛行時間，具體取決于飛行條件。

GQ-320型無人直升機(jī)在海上飛行 GQ-580型無人直升機(jī)在索降 據(jù)悉，這種縱列式雙旋翼無人直升機(jī)平臺，具有優(yōu)異的氣動性能，穩(wěn)定性強(qiáng)，抗風(fēng)能力突出，可以作為空中無人運(yùn)輸平臺，采用機(jī)降、索降、拋投等方式為部隊(duì)提供常規(guī)、臨機(jī)狀態(tài)下的物資補(bǔ)給，滿足高原哨所、邊防海島等特殊環(huán)境下的后勤運(yùn)輸補(bǔ)給需求；也可以掛載超短波等無線寬帶通信中繼設(shè)備，為作戰(zhàn)單位提供通信中繼，實(shí)現(xiàn)山區(qū)環(huán)境或應(yīng)急狀態(tài)下的遠(yuǎn)距離多節(jié)點(diǎn)的通信要求

蘇黎世大學(xué)一個研究小組開發(fā)了一種高度靈活的四旋翼無人機(jī)，能夠避開障礙物并進(jìn)行軌跡跟蹤。新設(shè)計(jì)包括添加機(jī)載視覺傳感器、飛行控制監(jiān)控系統(tǒng)和一系列其他組件，旨在提高無人機(jī)實(shí)時接收和處理飛行信息的能力。他們還添加了一個高級AI模塊NVIDIA Jetson TX2，該模塊能夠快速執(zhí)行支持無人機(jī)硬件的復(fù)雜任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)靈活的飛行。

珠海航展上，國內(nèi)展示了一種傾轉(zhuǎn)旋翼設(shè)計(jì)的無人攻擊機(jī)。傾轉(zhuǎn)旋翼的最大優(yōu)勢，就是既具備直升機(jī)的垂直起降能力，又在航程和速度特性上，高度接近螺旋槳固定翼飛機(jī)。 傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的缺陷也很明顯，結(jié)構(gòu)要更復(fù)雜都是最容易解決的問題；其氣動特性、特別是動力裝置傾轉(zhuǎn)過程中的氣動特性變化，現(xiàn)在還有大量的問題沒有研究清楚。

無人機(jī)四旋翼側(cè)網(wǎng)格生成效果圖2. LBM求解器對旋翼機(jī)體的數(shù)值仿真目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)不同工況下旋翼的高保真數(shù)值模擬，以提升無人機(jī)整體的飛行效率、機(jī)動性、穩(wěn)定性和安全性。

此外，國外科研人員還在提高精確打擊能力上下苦功，推出多款無人機(jī)定制版精確制導(dǎo)武器，幫助艦載無人機(jī)提升打擊效率。在艦載無人機(jī)戰(zhàn)斗力生成之路上，少不了戰(zhàn)術(shù)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。針對無人機(jī)體積小、數(shù)量多、成本低等特點(diǎn)，一些國家科研機(jī)構(gòu)提出無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)理念，通過短時間、快速發(fā)射眾多無人機(jī)，令它們相互分享信息，協(xié)同執(zhí)行進(jìn)攻性或防御性任務(wù)，以數(shù)量優(yōu)勢壓制對手。

本文以系留型四旋翼無人飛行器為研究對象，采用通用大型有限元分析軟件ABAQUS建立了對應(yīng)的力學(xué)仿真模型。應(yīng)用該仿真模型對該旋翼無人飛行器在旋翼升力、風(fēng)載荷及降落沖擊等工況下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度響應(yīng)進(jìn)行了仿真分析，得到了對應(yīng)的安全裕度數(shù)據(jù)，為該無人機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。系留型四旋翼飛行器系統(tǒng)是一種有４個螺旋槳且螺旋槳呈十字交叉形式的飛行器，如圖１所示。

但是在這期間，亞馬遜在無人機(jī)項(xiàng)目上就已花費(fèi)二十多億美元，并且還組建了高達(dá)一千多人的全球研發(fā)團(tuán)隊(duì)。嘗試起飛的四個月內(nèi)就墜機(jī)5次，目前為止，無人機(jī)送貨服務(wù)的推出仍遙遙無期。 之前有媒體對亞馬遜無人機(jī)的進(jìn)展做了調(diào)查，也對一些現(xiàn)任/前任員工進(jìn)行了采訪。無人機(jī)該項(xiàng)目目前正受到技術(shù)困境、人員流失、飛行安全等問題的困擾。

文獻(xiàn)[3]指出在民用無人機(jī)領(lǐng)域，多旋翼固定翼在航拍方面的應(yīng)用是極為廣泛的，其原因之一就是起飛時幾乎不受地面情況的限制。但是多旋翼無人機(jī)存在著續(xù)航時間短，飛行速度慢等多種問題，對一些大范圍的運(yùn)動及偵察有著天生的弊端。

同時具備有人 / 無人雙模式飛行能力，即有人駕駛與無人駕駛自主飛行雙模式選擇，可實(shí)現(xiàn)人與機(jī)共同配合完成飛行與作戰(zhàn)任務(wù)，擴(kuò)展的無人飛行管理系統(tǒng)提供輔助決策作用，提供飛行、任務(wù)引導(dǎo)等信息供飛行員完成任務(wù)，減輕飛行員操縱負(fù)荷的同時，可對直升機(jī)飛行狀態(tài)、空域管理、外部信息等進(jìn)行監(jiān)控，提高直升機(jī)自主化能力。

適用場景：多旋翼+螺旋槳型 eVTOL 飛行器，在垂直起降、懸停作業(yè)、慢速飛行和快速飛行等綜合性能方面有較大的優(yōu)勢。適用于山區(qū)空中交通運(yùn)輸、農(nóng)林工業(yè)航空作業(yè)、航空應(yīng)急救援等場合。在軍事應(yīng)用上，適合于武裝直升機(jī)應(yīng)用場景。文章來源： 民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)

目前，無人機(jī)平臺可分為固定翼和多旋翼兩類：固定翼無人機(jī)在相同的載荷下，可以提供更長的飛行時間，作業(yè)范圍更大，但由于需要開闊的跑道進(jìn)行起降，因而應(yīng)用范圍有限；多旋翼無人機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、起降靈活，但是負(fù)載能力較小，且續(xù)航時間有限。在無人機(jī)高光譜遙感系統(tǒng)中，除了無人機(jī)平臺以及搭載的高光譜成像儀之外，為了實(shí)現(xiàn)精確的地理配準(zhǔn)，微型計(jì)算機(jī)和 GNSS/IMU 模塊也需要集成到無人機(jī)高光譜成像系統(tǒng)中。

但電動多旋翼無人機(jī)由于飛行效率較低，在載荷指標(biāo)、航程、航時方面的短板十分明顯。目前對多款多旋翼無人機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場測試，得出無人機(jī)現(xiàn)場測試?yán)m(xù)航時間在15~25min之間，無法滿足遠(yuǎn)距離、長時間的飛行，飛行過程中需預(yù)估飛行時間，否則一旦失去動力，需中斷飛行需更換電池，而一臺電站鍋爐的現(xiàn)場檢查通常耗時3~4h甚至更長時間。