四旋翼固定翼复合式无人飞行器的风洞测试与气动特性表征
机器人学
2023-01-31 v1
摘要
电动垂直起降(eVTOL)飞行器将为航空领域带来新机遇。本文描述了一款 eVTOL 无人飞行系统(UAS)原型机的设计与风洞分析,该原型机具有传统飞机机翼、尾翼和拉进式电机,以及四个垂直推力推进电机。文中总结了飞行器设计与制造。推进模块在不同空速及大范围螺旋桨攻角下的动态推力通过实验测定。搭载该原型机的风洞测试涵盖悬停、过渡和巡航等一系列飞行条件。净气动力与力矩在平面、四旋翼和混合飞行模式下被分别计算并比较。我们建立了基于系数的模型。多项式曲线拟合准确捕捉了所有测试构型中的观测数据。据我们所知,所呈现的多模式 eVTOL 平台风洞实验分析具有新颖性。由流动相互作用可能导致的阻力增加与动态推力降低,将是未来设计中需重点解决的问题。
引用
@article{arxiv.2301.12316,
title = {Wind Tunnel Testing and Aerodynamic Characterization of a QuadPlane Uncrewed Aircraft System},
author = {Akshay Mathur and Ella Atkins},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12316},
year = {2023}
}
备注
38 pages, 24 figures and 14 tables