从飞翔力学上去看，多旋翼无人机是靠螺旋桨转速的转变，来调治力和力矩的，从而完成多旋翼无人机的飞翔行-动掌控了。可是，对多旋翼无人机的桨叶来说， 单方方面面，桨叶尺寸越大，越难以迅速更改其速率了。也即是由于这样，直升机重如果靠更改桨距而不-是速率来更改升力了。 另单方方面面，在大载重下，桨叶的刚性需要进一步提升了。不行变距的桨叶左右振动会致使刚性大的桨叶很简易折断，因而，桨叶的柔性是很主要的，他能够减少桨叶往返转动对桨叶根部的影响了。因此，大载重多旋翼无人机的大桨叶少见了。可是，能够通过增添旋翼数目来提升多旋翼的载重才气了。[1]在消耗级领域，四旋翼无人机占大部-分，重如果体积小，结局高，在产-业级领域，六旋翼，八旋翼无人机则对比罕见了。
1 所有参数计划
1.1 升空重-量
升空时，多旋翼无人机必须能发生大于自身重力的升力，才气使多旋翼无人机离开地面升空了。由于多旋翼无人机只能发生有限的升力，因而多旋翼无人机自身的总重必须遭到制约，以保证能够或者者平时升空离地，即机体结构重-量和航电装备的总和了。
1.2 有用的载荷
是指多旋翼无人机上装载的，为直-接完成机体运转要完结的特定任-务的仪器.装备等，有用载荷尺寸的长短，直-接影响多旋翼无人机的机体所有尺寸了。比如，摄像头，吊舱等了。
1.3 轴距
多旋翼无人机多采用均布式职位分配办法，对尽职位上机电输入轴差异是影响多旋翼无人机所有尺寸的主要原因，在所有参数计划时需要思考轴距盘算是否适当了。遵照多旋翼无人机对称机电轴距经验公式[2]
式中a为螺旋桨尺寸，单元为in阿；b为换算单元，1in=25.4mm阿；e为机电系数（依照机电kV值选取经验值）了。
1.4 桨尖差异
支臂相邻的两副螺旋桨之中的气动滋扰是多旋翼无人机的最大坏处了。正对着自-由来流的两副螺旋桨相互之中气动滋扰最猛烈，做为多旋翼无人机的典型状态，应盘算其相互之中的气动滋扰了。桨尖间距评价，能够得出相邻螺旋桨最好的桨尖间距，以六旋翼无人机算例评价，最好相邻螺旋桨桨尖间距为0.2R了。[3]
1.5 重心职位
在计划时，必须将重心机划到多旋翼无人机的中心轴上了。有以下两种重心部署办法，其一，如果多旋翼无人机重心在桨盘平面下方，在前飞状态下，诱惑的来流会产一生行于桨盘平面的阻力了。阻力酿成的力矩会促使多旋翼无人机俯仰角缩小，体现为掌控缓慢了。其两，在前飞状态下，若多旋翼无人机重心在桨盘平面上，那么阻力酿成的力矩会促使多旋翼无人机俯仰角对比散发，其体现为，掌控敏捷，机-动性高了。[4]
在结构上，重心向下和重心向上，都市引起格外的阻力力矩了。造成多旋翼无人机的不稳固了。这样就需要通过反映掌控来调治多旋翼无人机的平衡了。如果重心在桨盘平面很靠上的职位，会使多旋翼无人机某个行-动模态很不稳固了。因而，现实中建议将重心靠近多旋翼无人机的中心，或者者依照需要能够稍微靠下，这样飞控掌控起身更简易些了。
1.6 飞翔时刻预算
依照相似机型飞翔经验，多旋翼无人机在x（kg）升空重-量下平时飞翔所需功率在（w），然后依照所选力气体制的电池组预算飞翔时刻，比如2块6s,22000mah的电池所能发生的最大功为2*6*4.2（v）*22(A.h)=1108.8Wh，多旋翼飞翔中，电池一样平常留有30%的余量，电池所能张开的有用功=1108.8*0.7=776.16Wh，有用飞翔时刻（min）为公式为
2 旋翼体制选型计划
2.1 螺旋桨
螺旋桨是发生升力的主要零件了。这个内里机电.电协调螺旋桨适当的搭配与计划，能够在相似的升力下耗用更少的电量，这样就能够延伸多旋翼无人机的续航时刻了。选择最优的螺旋桨是提升续航时刻的一条捷径了。[5]
1）型号
假设螺旋桨在一种不行以行-动的介质中转动，那么螺旋桨每一转一圈，就会向前进一位差异，就称为螺距了。分明，桨叶的角度越大，桨距也越大，角度与转动平面角度为0，桨距也为0了。螺旋桨一样平常用4个数字表现，这个里眼前面两位是螺旋桨的直径，以后两位是螺旋桨的螺距了。好比1045桨的直径为10英寸，而螺距为4.5英寸了。
2）桨叶数
有试验讲明，关于多旋翼无人机，2叶桨的功效最优了。[6]
3）平安转速
由于多旋翼无人机所运用的螺旋桨都拥有一定柔性，因此凌驾一定转速后，螺旋桨就会发生形变，结局也因而下降了。平安转速的盘算，要保证在所有应该工况下不凌驾最高允许转速了。
3 力气体制的选型计划
3.1 无刷机电
最早需要思考的即是其运用的多旋翼无人机的所有机重视-量，需要依照所有机重视-量选择机电的最大拉力（需要结婚螺旋桨）了。所有机重视-量最好不-要凌驾机电拉力的五分之两（即机电最大拉力要大于所有机重视-量2.5倍），由于多旋翼无人机除上升的动做外，还需要完结前进退却，差一点横滚，极速前进等动做，而且在有风的环-境中需要战胜风的阻力了。
次要需要体贴的是机电的KV值，KV值是每一1V电压下机电每一分钟空转转速转变率了。相似功率的机电，KV值越高，单元电压下转速转变越快，这记号着可完成更快的反映速率阿；KV值越低，单元电压下转速转变越慢，能输入更大的扭矩了。相似功率的机电，选择高KV值的型号能够或者者完成更敏捷的反映速率，只能带小桨了。[7]
3.2 电调
无刷刷机电由于消除了碳刷结构，需要能替换碳功效的零件，这个即是电调，电调负-责将直流电，转换为三相电，并依照需要掌控其电压电流长短，从而驱动无刷机电完成需要的转速输入了。在一定机电型号后，依照机电的最大电流，再选择适合的电调了。详细地，电调的输入电流必须大于机电的最大电流，而且是越大越好了。比如，所选择的机电带桨的最大负载电流是50A，那么电调的最大电流必须是60A，或者者80A，电调电流越大，越不简易销毁了。
3.3 电池
多旋翼无人光-电池一样平常为指锂电池，电池贮存的能量，单元为Wh（瓦时），能量（Wh）＝电压（V）×电池容量（Ah）了。比如，标识为3.7V/22000mAh的6S电池，其能量为488.4Wh，把2块这样的电池勾通，就组变成了一位电压是44.4V，容量为22000mAh的电池组，只管有无提升电池容量，但总能量确提升了2倍了。
放电倍率（C）是指在划准时刻内放出其格外容量（Q）时所需要的电流值，他在数值特即是电池格外容量的倍数了。放电倍率决定了电池的放电电流（A），比如，关于容量为24Ah，放电倍率5C的电池，他的放电电流即是120A了。如果其放电倍率为2C，0.5小时放电结尾阿；用12A充电，如果其充电倍率为0.5C，2小时充电结尾了。
电池主要参数电压+容量+放电倍率来一定放电连续电流，比如3S(11.1V),4200mAh,30C放电连续电流为126A了。
3.4 综合选型
在配对选型时，单方方面面，电池电流连续输入要大于电调最大连续电流，按上述电池3S电池，电调就能够选择80A或者者100A，另单方方面面，电池电压要小于电调最高承载电压了。
机电工做电压由电调决定，而电调电压由电池输入决定，因此电池的电压要小于机电的最大电压，而且，机电能蒙受的最大电压要大于电调最大电压了。
4 产-业计划
一最先的时刻，采用集成化成品化计划思绪，对多旋翼无人机的表-面形象举行吻合成品特色的计划，表-面形象线条富厚多变，曲面与平面得运用与融会拥有改良性与艺术性了。然后，融入公司特征，所有风格统一，一定所有表-面配色计划，提升成品的市场价了。最终，完结表-面模子和观点计划本型的制做了。 遵照一最先的时候短文《从产-业计划角度谈多旋翼无人机计划》了。
5 结构计划
依照所有参数和表-面计划乞求，一最先的时刻，要从成品加工角度和善动剖析角度评价表-面表-面形象的结构适当智，次要，需要评价和掌控多旋翼无人机结构所有重-量，为所有参数重复论证供应依照了。再次，需要对所选的器件（或者计划）举行适当的所有部署与计划了。最终，依照多旋翼无人机的结构功效需要一五一十结构计划了。重如果从以下几方方面面下手了。第一，多旋翼无人机本体结构强度了。在知足多旋翼无人机种种行-开工况的情形下，应使结构计划向轻量化了。第两，结构计划再不影响表-面的改良性的情形下，尽力计划适当的零零件，知足现有加工工艺水平，下降结构工艺水平，从而下降本了。第三，功效性计划，知足多旋翼无人机结构力气学计划乞求，剖析行-动零件的牢靠性与动特征了。第四，对内里电气结构及走线计划，知足电气结构的三防，高下温度，电磁兼容等牢靠性计划乞求了。第五，减震计划，在多旋翼无人机上，关于动荡希奇敏感传感器，需要做减震处置，否者会影响到所有机械的的掌控精度了。
遵照文献
[1] 付松源.系留多旋翼无人机及其在战术通讯中的运用[J].电子技术运用，2018(4):14-17,22.
[2] 聂营.王生.杨燕初.螺旋桨净推力数值模拟与试验对比剖析[J]. 盘算机仿真，2009(3):103-107.
[3] 蒋晓莉.杨士普.螺旋桨飞机滑流机理剖析[J].民航飞机计划与钻研，2009(4):34-38.
[4] 杨少沛.刘建中.景物互补发电体制在无人机中的运用[J].科技改良与生产力，2017(2):89-91.
[5,6,7,8] 源于网络
发表评论