混合动力无人机技术研究项目设计方案

《混合动力无人机技术研究项目设计方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、混合动力无人机技术研究项目设计方案1绪论1.1课题的研究背景在能源紧缺的今天,混合动力微型无人机是我国航空工业研究热点，这主要因为混合动力微型无人机不需要携带大量沉重的能源，这对长时间地不间断工作，资源调查以及环境监测和交通管理等用途有重大作用。本课题通过对混合动力微型无人机的能源动力系统进行一些探索，尝试性的解决无人机上动力不足、太阳能利用效率不是很高和能源管理方面等一些技术难题。1.2微型无人机研究的意义微型无人机是我国探测地质灾害、进行气候预测和国家航空防御的重要手段之一，它可以有效地帮助提高我国的空中军事防御技术，而且对民用化方面也会起到很重要的

2、作用。（一）洪涝、森林火警及地震灾害等方面的监测调查8最近一段时间，我国发生了较多的自然灾害，如果这些自然灾害发生在地质结构比较复杂的地区或者洪涝等性质的灾害，救援人员往往不能及时地到达灾区展开救援，这就需要运用微型无人机对受灾地区进行监测反馈，以便救援人员据此采取相关的应急策略。且同时微型无人直升机还可以用来检测森林火灾大致情况，在没有森林没有发生火灾的情况下，微型无人机同时还可以方便地巡视监测森林的植被，来预测估算森林中的火灾风险指数、含氢量等；在森林发生火灾时，也可以利用无人机对灾情进行评估，以及火灾造成的影响。我国汶川大地震时，受灾地区情况比较严

3、重，道路又堵塞，救援人员又无法第一时间就赶到现场进行实施救援，那时国家中科院就利用了微型无人机来进行数据的收集，在外部天气条件极其恶劣，道路设施严重损坏的情况下，微型无人机深入到受灾地区进行了细致的探测，收集了大量的灾区信息，为及时开展有效的抢救以及保护人们的生命安全提供了及其重要的保证。在某些污染比较严重的地区及一些气候条件比较恶劣的条件下，救援人员直接执行任务是很危险的，此时就可以利用微型无人机来对灾区进行监测，这样就可以在一定程度上保证任务的顺利进行。（二）微型无人机在我国军事领域方面的主要应用近年来，随着无人机的发展,无人机技术已成为军事领域很重

4、要一部分。因为微型无人拥有的最大特点就是无需人类驾驶，所以在执行一些比较危险的任务时利用微型无人机就不必担心出现人员伤亡情况，深多国青睐，甚至还有还有许多国家觉得在将来微型无人机的发展水平会一定程度上决定一个国家的空中军事水平。（三）微型无人机在空中格斗以及空中侦察方面的应用目前微型无人机的发展情况都已经受到多个国家的高度重视，大大支持在微型无人机方面的相关技术的研究，所以说，我们不仅要大发展自身微型无人机水平，同时也要积极研究攻击微型无人机方面的技术，这样才能有效克服微型无人机反导弹能力强、拦截残骸损害防卫目标以及拦截距离较近的缺点，避免敌方微型无人机

5、得到主动权，以便在较远位置摧毁敌方导弹，有效地保护国家的防卫系统，使之不受破坏。由于微型无人机体型较小，比较容易隐蔽，所以在未来的国家战争中可以大规模的使用，这样可以对敌方进行毫无防备进攻。（四）微型无人机在航空监测方面主要应用目前，我国的微型无人机是较为特殊的摄影测量仪之一，它的组成机构比较复杂，技术含量也较高，在多个领域均有运用，假使在进行航空测绘是要使用无人机，就必须精心地挑选无人机的内部组成结构，待选定了合适的材料及型号后，才可可进行下一步的研究以及开发。目前我们国家进行航空摄影以及测量的微型无人机有具有固定机翼的，主要用于地面面积的测量与计算以

6、及把地块边界进行数字化处理方面。微型无人机在进行航空测绘时，它的运行成本相对其它手段来说较低而它本身且具有非常大的灵活性，所以，微型无人机在将来会成为航空测绘方面的重要工具。1.3研制混合动力无人直升机的意义在21世纪，太阳能混合动力无人机的产生是大势所趋。一方面，人类对能源的需求总量也越来越大，而目现有的能源又日比一日紧张。而太阳能的优势特别大，因此挖掘太阳能的潜力已经成为当下能源工业的一种趋势。而另一方面来，目前现有的五花八门的吸气式发动机如果在飞机飞升到一定高度情况时，由于高空上的8空气稀薄，空气浮力比低空下，这使得飞机对发动机功率需求更高，飞机载

7、油量增大；而高空中的空气相对稀薄很多，含氧量大大降低，所以离地面越高，发动机功率就将越小，最终会导致吸气式发动机飞机在续航能力方面和飞行高度方面上都受到制约。而以太阳的太阳能为动力的无人直升飞机，采用太阳能电池把太阳能转化为动力，受高空空气稀薄的因素的影响微乎其微，在高空中，太阳能辐射却越充足，从而飞机的动力将会变得越强。由于太阳能电池可把白天过剩的能量转化为电能储存起来，在晚上没有太阳辐射时继续为飞机提供动力，因此它的续航能力较吸气式发动机飞机来说大大地得到了加强，甚至可飞行长达半年之久，这比吸气式发动机飞机就拥有更多的优势。1.4国内外研究概况及发展

8、趋势新能源被誉为二十一世纪五大技术领域之一太阳能是集清洁，高效和永不衰竭于一身的