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【硬核航模教程】02哈工大原航模协会技术总监教你总体设计3-1_哔哩哔哩_bilibili
总体设计流程
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| input -> 需求分析 -> 参数设计 -> 布局设计 -> 动力设计 -> 翼型选择 -> 重量估计 -> 操纵性能验证 -> output
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需求分析
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| 对场景分析,提炼功能与信息指标
飞行场景分为: 起飞, 爬升, 巡航, 任务, 下降, 降落, 存放和运输 7个阶段
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起飞
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| 起飞重量
起飞距离
起飞功率
横风能力(稳定性能)
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爬升
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| 近地面爬升率
升限(爬升率还剩余0.5m/s时飞行高度)
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巡航过程
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| 航程
航时
巡航速度
巡航高度
环境适应性
最小失速速度与最大失速迎角(安全飞行范围)
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任务阶段
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| 稳定性要求:
纵向短周期模态
纵向长周期模态(一般不提)
荷兰滚模态
滚转模态
螺旋模态(一般不提)
横滚侧滑角
操纵性要求:
副翼阶跃响应
升降舵阶跃响应
方向舵阶跃响应
最小盘旋半径
任务要求:
抛投
侦察
空战
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下降
降落阶段
存放和运输
参数设计
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| 根据需求分析中有关的重量, 气动性能, 动力限制要求, 初步确定升阻参数, 动力配置, 电池,或燃油占比
参数设计过程并不包含,气动外形设计, 共嗯那个设计, 操纵性能设计等,仅通过参考其他资料或引用经验公式进行参数数值确认.
input:
载荷要求, 动力限制, 巡航性能要求
output:
各部分系统重量
起飞升力系数
推重比
翼载荷
翼面积
巡航升力系数
巡航升阻比或功率因子
....
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通过能量法估算1kg各个参数
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| 限制:
输入功率:11.1v 40a-> 444w
有效载荷不低于7kg
25m以内加速到最小起飞速度
地面至少剩余0.5m/s爬升率
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气动布局
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| 机身:
特征直径
特征长度
机翼:
位置
形状
舵面
翼型
平尾:
位置
形状
舵面
翼型
垂尾:
位置
形状
舵面
翼型
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气动布局的影响
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| 操纵性和稳定性
起降性能
部件与载荷安装位置
结构和工艺
气动性能
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翼型选择
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| 重要结论:
薄翼型在失速前升力线斜率都是0.11/°
正弯度翼型力矩系数一般为负,且迎角引起的力矩变化与弯度变化的力矩变化很小.(在小迎角范围,翼型的力矩系数变化不大, 可以近似用零升迎角时的力矩系数计算)
不同翼型区别:
最大升力系数 - 起飞/降落性能
失速性能 - 最大机动系数
力矩系数 - 操纵性能
低阻范围 - 气动性能
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动力选型
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| 动力装置:
发动机:
电压
kv
重量
螺旋桨
直径
螺距
重量
减速组
减速比
重量
电调
电流
重量
电池
电压
放电倍率
容量
重量
动力参数:
推重比
拉力曲线
功率曲线
力效曲线
位置:
几何位置
安装角
侧拉角
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操纵性与稳定性可以通过X5分析
