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标题: 可变飞行姿态飞行器模型的研制,最新更新在38楼 [打印本页]

作者: bluewonder    时间: 2009-2-21 01:44
标题: 可变飞行姿态飞行器模型的研制,最新更新在38楼
我是北航大二的学生,参加了学院的大学生科研训练计划(Student Research Training Program),决定做一个可变飞行姿态的飞行器,就是可以垂直起降,实现垂直状态的控制,推杆后能转成平飞,也就是能平飞和垂直起降的特殊飞行器。
      当然,不能像KT机吊机那样仅靠操纵手的技术控制,而尽可能让飞机具有自身的姿态调整能力,我打算用直升机用的陀螺仪安装在机体上面,俯仰轴X和方向轴Z用锁尾陀螺,滚转轴Y用非锁尾陀螺,这样就在三个轴控制了姿态。
       动力部分用esky lama的动力部分,电机换成1818无刷电机,舵机换成辉盛9g,接好盈10A电调,用7.4V15C的1500mAh电池供电,最大静推力约600g
       机身的布局采用飞翼布局,示意图见下图,尾翼两个舵机接Y形线通过陀螺仪A接CH4,动力组上的俯仰舵机通过陀螺仪B接CH2,,动力组上的方向舵机通过陀螺仪C接CH1,两个无刷电调用Y形线接CH3,两条陀螺仪感度线接CH5和CH6
      之所以使用飞翼布局(没有使用S翼型,而是用对称翼型),因为这样垂直起降的起落架很好设置,就是飞翼的两个翼稍小翼,另外电机和桨后置减少摔机损失,垂飞时重心高利于调整姿态。
      总重控制在400g左右,当然是越轻越好,飞翼泡沫塑料热切割,碳素纤维管,碳素纤维片加强,动力组连接部分处激光切割后组装。
       先发一个陀螺仪调试的视频,http://v.youku.com/v_show/id_XNzMzNTQyNjQ=.html 这是用陀螺仪控制俯仰轴的试验,注意桨是反装的,向上吹风,这样重力和推力之和是扰动力,这样能平衡也算达到了要求。
      大家多提建议。以后还会发后续报道

[ 本帖最后由 bluewonder 于 2009-3-19 13:06 编辑 ]
作者: yljon    时间: 2009-2-21 09:01
高科技啊:em15:
作者: yhybear    时间: 2009-2-21 09:08
沙发,鼓励加油!:em24:

600g推力下电调偏小,20A差不多。lama调整机构的调整范围太小,即使有陀螺仪还有有太多的角度无法控制。舵量偏小的情况下,推重比不够也是很多角度无法调整的。请好好用你学的知识计算好哦,一定要用理论指导试验!试验只是对你理论推导结果的验证而已。

祝你成功!:em15:
作者: VTOL    时间: 2009-2-21 09:09
标题: 顶一下!
的确是个好主意!!关注中!:em26: :em00:
作者: yhybear    时间: 2009-2-21 09:09
多写几个字,怎么沙发就没了捏?:em15:
作者: VTOL    时间: 2009-2-21 09:23
我建议你的两个翼稍小翼要尽可能地大一点,且与主翼二面对称,使四个脚的距离仅量拉大为好。:em15:

[ 本帖最后由 VTOL 于 2009-2-21 09:48 编辑 ]
作者: VTOL    时间: 2009-2-21 09:26
你的办法易于四旋翼,是个普及的好个VTOL啊!
作者: 太空穿梭机    时间: 2009-2-21 09:34
强烈关注中......:em15: :em15:
作者: VTOL    时间: 2009-2-21 09:34
你的后掠角(约32.5度)是否太大了点?[我是针对你的这个设计图而言]:em15:
作者: bluewonder    时间: 2009-2-21 10:49
标题: 回复 10楼 的帖子
这个设计图是简图,真正的图纸大概是27度
作者: bluewonder    时间: 2009-2-21 10:52
标题: 回复 4楼 的帖子
如果我用下面的两个舵面混控,在俯仰时也提供力,辅助周期变距机构的俯仰力,应该会好些吧
作者: bluewonder    时间: 2009-2-21 11:14
标题: 回复 4楼 的帖子
一个电机拉力300g,KV3600,减速比8.5:1,配10A电调小吗?
作者: yhybear    时间: 2009-2-21 12:51
原帖由 bluewonder 于 2009-2-21 11:14 发表
一个电机拉力300g,KV3600,减速比8.5:1,配10A电调小吗?

如果是300g的话10A就差不多了。另外就算你用下面舵面混空配合,因为浆叶的凤只能吹到一部分,大部分面积要产生你需要的力也是需要速度的,lama的浆静拉力300g×2,但是快速运动时效率将会严重下降的。以上都是个人见解,仅供参考~:em15:

再次鼓励你,希望你把这个项目搞好!现在能静心搞些研究的大学生不多了~:em17:

[ 本帖最后由 yhybear 于 2009-2-21 12:54 编辑 ]
作者: csuepmn    时间: 2009-2-21 12:54
高级。祝早日成功
作者: Dexterityhands    时间: 2009-2-21 12:57
我觉得你可以先验证能否用陀螺仪代替平横杆:在原来lama的基础上,将上旋翼改为固定(就像三通共轴的下旋翼),然后用两个陀螺仪分别控制俯仰和滚转。如果陀螺仪能代替平衡杆的作用,下面就简单了。

如果能用陀螺仪替代平衡杆,lama的抗风性,灵敏性,抗炸能力也会得到很大提升,这样lama也可以飞室外了。:em15: :em15:
作者: bluewonder    时间: 2009-2-21 13:18
标题: 回复 16楼 的帖子
陀螺仪就是替代平衡杆的,真正飞行时也会将上浆改为固定的,试验时也是,上浆都没装
作者: bluewonder    时间: 2009-2-23 13:06
标题: 配件买得差不多了
最左面那块电是实际飞行使用的1300mAh,其它一大一小两块是测试时用的,大的2200mAh,小的800mAh,下面三个陀螺仪,左面两个是锁尾的,右面那个是普通的,还有西安孵化微型六通接收机,好盈10A电调,9g舵机,电机已经固定在机架上了,没一起拍

[ 本帖最后由 bluewonder 于 2009-2-23 13:14 编辑 ]
作者: QQ哥    时间: 2009-2-23 13:16
:em07: 不错的想法。强烈关注
作者: bluewonder    时间: 2009-2-24 23:36
标题: 今天去航模队用激光切割切了连接座
考虑到层板强度较高,减轻孔开得相当大以减轻每一克重量
作者: yljon    时间: 2009-2-25 10:04
好啊

:em26:
作者: 400907wyc    时间: 2009-2-25 10:47
标题: 我估计关键是陀螺信号的处理问题
直接把陀螺的信号加到控制信号里可能有问题,要用PID处理。建议多看看自动控制方面的知识。
作者: bluewonder    时间: 2009-2-25 23:26
标题: 机体做了一晚上,终于初步完成了
用的6mmKT板,膜全部揭掉以减重,
作者: 爱迪生    时间: 2009-2-26 00:12
MM很俊~
作者: kooguo    时间: 2009-2-26 11:40
我怎么看着像是GG呢   :em15:
作者: Dexterityhands    时间: 2009-3-7 21:39
不知现在进展怎样,能悬停了吗?
作者: kingboy0820    时间: 2009-3-7 21:53
呵呵,这样的好项目,应该有商家出来赞助~~~
作者: tangdfx    时间: 2009-3-7 22:23
lama加kt......
作者: 沧桑正道    时间: 2009-3-8 18:59
这样垂直升起的时候容易平衡吗????:em04:
期待楼主杰作/
作者: hesitate    时间: 2009-3-8 19:17
进一步关注这个有趣的玩意:em05:
作者: 59hang    时间: 2009-3-8 19:26
这个结构恐怕不行.:em00:
作者: zangao0378    时间: 2009-3-8 20:40
等带楼主试飞,祝早成功。:em24:
作者: icefire    时间: 2009-3-8 20:58
预祝楼主能够成功,顺便发个国外的类似设计图
作者: bluewonder    时间: 2009-3-8 22:11
标题: 这两天有了新进展
经过实践,证明了重心在上的布局不稳定(被09年第一期航空模型中的一篇文章忽悠了),改用传统的重心在上布局,第二架KT简版样机试飞遇到不少坎坷,由于调的不是很好,将陀螺仪置于锁尾模式下根本就操纵不了,于是改用非锁尾模式飞,感觉还不错,总算是在人工操纵下飞起来了,由于是在室内试的,只能完成垂直起降的飞行科目,基本能完成lama的动作,但是机翼阻尼很大,自转比较慢。
现在挑选很轻的轻木,准备下周去激光切割,开始做带翼型的样机,轻木真是不错,1030*80*2的才22g,蒙最轻的透明膜,碳纤材料加强,估计推重比还能上1.5。
PS.前两架验证机的自重为330g左右,最大拉力为630g(用的7.4V锂电),试验中一次使用了11.1V的锂电,拉力最大达到1020g,不过电机很热,只能还用7.4的。
作者: feitaba    时间: 2009-3-8 22:27
顶!期待你获得成功!
作者: gcb-1    时间: 2009-3-9 17:11
关注
作者: ggshanda    时间: 2009-3-10 10:37
:em00: 支持一下 继续关注 哎!
作者: bluewonder    时间: 2009-3-19 12:47
木质验证机正在制作中,由于泡沫要做出有翼型的机翼比较复杂,另外实心的泡沫也不轻,所以使用航模队载重机的一些制作工艺制作,挑选最轻的几块轻木板激光切割出零件,打上很多减轻孔,碳纤管做翼梁

[ 本帖最后由 bluewonder 于 2009-3-19 12:59 编辑 ]
作者: Rovered    时间: 2009-3-19 14:16
期待细纹
作者: zgchen    时间: 2009-3-19 22:24
标题: 不错!飞的也不错吧!
:em15:
作者: jykgcx    时间: 2009-3-20 01:21
期待成功中:em05:
作者: md35    时间: 2009-3-20 01:44
有创意!
作者: ziyoudj    时间: 2009-3-20 02:37
等待结果!!!
作者: 5zhi    时间: 2010-3-1 17:54
你这机型设计垂直起飞可以,降落应该还不成,哈哈。有视频了没,发上来看看,怎么搞了不到一个月没下文了?
作者: liu_tianyi    时间: 2010-3-6 21:02
个人感觉就是直升机装个机翼
作者: XX977    时间: 2010-3-6 21:07
期待中
作者: 齐包    时间: 2010-3-6 21:32

作者: 电固狂人    时间: 2010-3-6 23:45
强烈关注中:em14:
作者: Su-27    时间: 2010-3-6 23:52
首先更正一下楼主的一个错误 所有的飞机都是可变飞行姿态的(不然怎么飞)
你这个应该叫 垂直/短距起降飞机 具体是尾座式垂直/短距起降飞机
倾转旋翼机 南航已经做出来了
北航之前做过一个 你的这种尾座式方案
西工大也做个一个倾转旋翼的方案
这些去年的挑战杯上都有的 就在你们学校举行的 你没看到吗
用陀螺是不行的(陀螺只能增加阻尼) 要用平衡仪的
还有你仔细分析一下 倾转动力 专门升力装置 尾座式
这三种垂直/短距起降方案的优缺点 个人觉得 尾座式方案的 结构利用率 和 任务载荷的布置 都不是很理想

32楼兄弟发的那张图是倾转动力的方案

再奉上南航的倾转旋翼机

(, 下载次数: 34)
和我们西工大的倾转旋翼验证机
(, 下载次数: 32)

[ 本帖最后由 Su-27 于 2010-3-7 00:21 编辑 ]
作者: Su-27    时间: 2010-3-6 23:59
多发了编辑掉

[ 本帖最后由 Su-27 于 2010-3-7 00:22 编辑 ]
作者: fvstx1985    时间: 2010-3-7 10:00
这样的帖子不得不顶啊!
作者: Glider    时间: 2010-3-7 13:12
重心位置必须适应两种飞行模式
平飞时,要符合飞翼的重心位置,悬停时还要容易操纵
按现在的思路来看,侧重悬停
平飞靠陀螺仪增稳,但本身是不稳定的,类似战斗机的放宽静稳定度,这样其实也行
作者: slbbs    时间: 2010-3-7 14:28
上面的验证机不就是美国的鱼鹰嘛
还验证什么?人家成品都装备部队了
作者: slbbs    时间: 2010-3-7 14:29
还有上面北大的那些
----- 你们一点创造力可比不上人家的MIT
作者: slbbs    时间: 2010-3-7 14:34
你也别用舵机
直接买个小电直拆了,只用旋翼部分要比你现在的轻的多
看看俺的应用


作者: slbbs    时间: 2010-3-7 14:35
本来小直机就飞得很好,
这个方案,什么接受设备,方向舵,油门,电池组
所有的东西都省了
作者: ATX    时间: 2010-3-7 20:00
垂直升起的时候可以空中悬停吗?当由垂直(直升机模式)变为平飞(固定翼模式)的时候控制方式怎么转换?
作者: Su-27    时间: 2010-3-8 00:45
原帖由 slbbs 于 2010-3-7 14:28 发表
上面的验证机不就是美国的鱼鹰嘛
还验证什么?人家成品都装备部队了

很多东西 人家发达国家都有
人家会给你吗!!!!!!!!!!!!!!?????????????
已经落后了 还不想着怎么追回来
作者: Su-27    时间: 2010-3-8 00:48
原帖由 slbbs 于 2010-3-7 14:29 发表
还有上面北大的那些
----- 你们一点创造力可比不上人家的MIT

人家是北航
不是北大       能把北航看成北大 真有创造力
作者: slbbs    时间: 2010-3-8 09:11
:em17:
对不住北大啊:em25:
原来想打"北大大"
少了个"大"字
真不想提"北航"的校讳啊:em25:




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