110公斤级无人直升机解析课件

1、110公斤级无人直升机介绍沈阳通飞航空科技有限公司第1页，共38页。1，军事方面： 可用于前沿目标侦察;地面火炮炸点校射;电子对抗；航测等。2，民用方面： 可用于航拍;输电线路巡检；油气管线巡检；水灾、森林火灾监测；农田、果园病虫害防治等。用 途第2页，共38页。空气动力布局：单旋翼带尾桨式布局最大起飞重量：110公斤有效载荷：30公斤旋翼直径：3.26米旋翼桨叶弦长：0.132米旋翼实度：0.0515桨尖速度：185米/秒尾桨直径：0.40米载油量：20公斤无地效悬停高度：560米最大速度（海平面）：90千米/小时最大航程（海平面）：120千米最大航时（海平面）：1.5小时使用升限：3000

2、米活动半径：30千米主要技术指标第3页，共38页。总体布局第4页，共38页。壳体外形第5页，共38页。旋翼头第6页，共38页。助力小翼第7页，共38页。直升机发动机第8页，共38页。减速器第9页，共38页。主支撑结构第10页，共38页。涵道式尾桨第11页，共38页。起落架第12页，共38页。第13页，共38页。 该级别的飞行机器人（无人直升机）在军事及民用有广阔的使用空间，有效载荷30公斤，除保障飞行控制系统的使用重量外，有足够的载荷余量装载摄像系统及各种任务载荷，是一种多用途的飞行机器人，该级别的飞行机器人有诱人的市场前景及产业化潜力。(日本YAMAHA R-50，RMAX销售了一千多架）第

3、14页，共38页。飞行机器人载具设计原则 1, 先进性： 该飞行机器人载具，从飞行原理，结构布局，材料、标准件，复合材料选用等方面要体现先进性。 2，可行性： 设计工作充分考虑加工工艺的可行性，从实际出发，结合国情，选用新技术、新材料，新工艺。 3, 低造价： 总造价控制在 30 万左右。第15页，共38页。总体布局特点用途定位：飞行机器人的用途定位于，机载的主系统为摄像系统。摄像系统在军事上可用于侦察，地面火炮射击校射，航测等；民用方面可用于航拍，石油管线、输电线路的巡检，森林火灾监测等。YAMAHA RMAX定位于农业的农药喷洒用途的定位，决定载荷的性质，载荷的性质决定总体布局装载摄像系统

4、是固定载荷，装载农药是变载荷。对变载荷，载荷的位置在飞行机器人的重心附近。载荷的变化，不影响飞行器质量的分布的偏移。固定载荷不存在重心变化的问题，但摄像系统要求有最佳的视场环境（前置最有利）。 第16页，共38页。110公斤级飞行机器人载具主要技术参数1，主要技术参数 空气动力布局：单旋翼带尾桨式布局 最大起飞重量：110公斤 有效载荷：30公斤 旋翼直径：3.26米 旋翼桨叶弦长：0.132米 旋翼实度：0.0515 桨尖速度：185米/秒 尾桨直径：0.40米 载油量：20K公斤2，主要性能 无地效悬停高度：560米 最大速度（海平面）：90千米/小时 最大航程（海平面）：120千米 最大

5、航时（海平面）：1.5小时 使用升限：3000米 活动半径：30千米第17页，共38页。110公斤级飞行载具外观方案图第18页，共38页。 带有陀螺支架的摄像系统第19页，共38页。喷洒农药的RMAX第20页，共38页。YAMAHA RMAX第21页，共38页。第22页，共38页。载荷性质不同总体布局的比较第23页，共38页。前置的摄像系统第24页，共38页。设计依据1，YAMAHA RMAX 是该尺寸较成熟，先进的设计，经过十年的研制，形成了规模产业。 充分的分析RMAX，将其好的方面用于我方设计。2，结合多年的研制及飞行经验。3，必要的理论计算第25页，共38页。结构特征1，总体布局：发动

6、机后置，载荷前置的布局。与YAMAHR50、RMAX比较，有如下特点，主旋翼采用高强度玻璃纤维C型梁，泡沫充填结构，为了提高桨叶空气动力效率，桨叶扭转-8度。为了减小桨尖的诱导阻力，桨尖为梯型翼尖（应用波音公司的试验成果）。 主桨周期变距，采用Hiller伺服小翼，增加飞行稳定性 尾撑杆采用舱式结构，（杆式结构）2，混控方式，舵机混控采用CCPM方式，减小总距舵机负荷，结构相对简单3，尾桨系统，尾旋翼采用多桨叶函道式结构，提高尾桨效率，减小尾桨直径。4，机身主结构采用镁合金桥架，蜂窝板复合材料混合结构5，自动稳定系统，将大力舵机、陀螺仪改造成适合CCPM混控 方式的侍服器，构建自动稳定系统。6

7、，非金属材料的应用，轴承、杆端关节轴承、关节轴承采用工程塑料轴承，提高使用寿命，减少维护工作量，减轻结构重量第26页，共38页。重量分配重量分配目标 1，有效载荷：30KG 2，燃料：20KG 3，飞行载具净重：60KG 飞行载具：发动机系统：25KG （发动机，电起动器, 消音器，冷却风扇，发电机） 主减速器：10KG 主桨、桨毂、伺服小翼、倾斜器、传动机构、机身、尾桨系统、壳体、起落架总计25KG 第27页，共38页。大部组成 1，发动机型号HS350 工作容积：350毫升 缸径x冲程：60 x 55毫米 压缩比：9.2 冷却方式：风冷 点火方式：电容放电式磁电机 额定功率：26马力/67

8、50转 耗油率：小于0.5公斤/马力.小时 启动方式：电启动器 重量：11公斤 （26公斤） 旋转方向：逆时针 2，减速器 主轴减速比 发动机：主轴 6：1 尾轴减速比 发动机：尾轴 2：1第28页，共38页。主减速器结构第29页，共38页。机身、起落架第30页，共38页。机身结构主承力结构：镁合金桥架结构。载荷支撑结构：NOMEX蜂窝板箱型结构。起落架：铝管成型。第31页，共38页。桨毂，变距机构结构第32页，共38页。桨毂，伺服小翼，倾斜器机构的结构形式桨毂，伺服小翼，倾斜器的结构形式基本与YAMAHA RMAX相同，伺服小翼有三种位置，在主旋翼上，下，同一平面，拟选用第一种形式。桨叶的水

9、平绞选用跷跷板式结构，阻尼选用硅橡胶圈倾斜器的关节轴承，轴承拟选用工程塑料轴承，减轻结构重量。旋翼头的轴承，拟采用德国IGLIDUR-高性能聚合物滑动轴承。以减轻结构重量，减少对轴承的使用维护，提高使用寿命。第33页，共38页。倾斜盘第34页，共38页。尾桨结构第35页，共38页。主旋翼主桨翼型：OA-212 法国宇航公司（海豚直升机采用）主桨结构：高强玻璃纤维C型主梁，中后段聚氨酯泡沫充填，玻璃钢蒙皮结构。桨根-桨尖扭转-8度翼尖：梯形，（采用波音试验成果）前缘局部不锈钢蒙皮工艺：模压成型特点：翼型准确，长寿命，桨叶效率高。成型模具：C型梁1套 成型1套 聚氨酯泡沫中段一套 聚氨酯泡沫翼尖一套 总计：四套第36页，共38页。主旋翼模具及旋翼外形第37页，共38页。几点要说明的问题 一，关于发动机 国产HS350发动机主要用途是动力滑翔伞，有两家生产，南京模拟技术研究所，西安爱生技术集团，输出轴为单端输出，为了解决电起动,需要解决两端输出问题。 二，尾桨函道，垂尾的壳体，尾杆的壳体，