01:27多螺旋槳太陽能無人機(jī)縱向控制方法研究答辯人：導(dǎo)師：答辯日期：上海交通大學(xué)碩士論文答辯01:2701/PPT目錄總結(jié)與展望!研究背景與意義論文研究目標(biāo)論文研究?jī)?nèi)容論文研究成果01:27氣象觀測(cè)通訊中繼軍事監(jiān)察導(dǎo)彈制導(dǎo)HALE(HighAltitudeLongEndurance)02/論文研究背景能源系統(tǒng)構(gòu)成!01:2703/國外研究成果1974

19801990200020101974&1975SunriseI&II1980GossamerPenguin1981SolarChallenger1986Sunseeker1996Icaré21986Helios2006Zephyr2007Odysseus!01:27西北工業(yè)大學(xué)北京航空航天大學(xué)/中國電子科技研究院航向差動(dòng)推力能源優(yōu)化高度勢(shì)能儲(chǔ)能非線性氣動(dòng)彈性飛行策略柔性機(jī)翼動(dòng)力學(xué)國防科技大學(xué)03/國內(nèi)研究現(xiàn)狀!01:27對(duì)于差動(dòng)推力方法控制俯仰的研究,除了在太陽神的專利報(bào)告中提及可以僅用螺旋槳實(shí)現(xiàn)全方向控制之外，國內(nèi)外并未見到相關(guān)具體的研究成果04/論文研究意義!PatentsNo:US7198225B2DateofPatent:Apr.3,2007Aircraftcontrolsystem01:2705/論文研究難點(diǎn)!柔性機(jī)翼變形影響多螺旋槳控制分配能源約束條件苛刻01:27具有柔性機(jī)翼的太陽能無人機(jī)動(dòng)力學(xué)建模多螺旋槳差動(dòng)推力的控制律與控制分配設(shè)計(jì)縱向飛行軌跡規(guī)劃06/研究目標(biāo)!01:27機(jī)翼變形分析氣動(dòng)計(jì)算模型螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)第二章第三章第四章第五章07/論文研究?jī)?nèi)容!氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)太陽能無人機(jī)結(jié)構(gòu)示意08/總體參數(shù)!01:27名稱值名稱值機(jī)翼展長(zhǎng)16.0m平尾展長(zhǎng)3.00m機(jī)翼弦長(zhǎng)0.80m平尾弦長(zhǎng)0.50m總長(zhǎng)4.0m機(jī)翼前緣距機(jī)頭0.32m垂尾高度2.40m螺旋槳間距1.60m垂尾弦長(zhǎng)0.5m內(nèi)側(cè)螺旋槳距機(jī)身1.60m起飛重量35kg巡航速度23.5m/s任務(wù)高度20000m

氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)08/總體參數(shù)!01:2709/!機(jī)翼變形分析氣動(dòng)計(jì)算模型氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)機(jī)翼變形分析螺旋槳的轉(zhuǎn)速能相互獨(dú)立；螺旋槳之間的間距視為力臂差動(dòng)產(chǎn)生的力矩改變無人機(jī)姿態(tài)——多螺旋槳差動(dòng)推力控制方法01:27氣動(dòng)計(jì)算模型氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)機(jī)翼變形分析機(jī)翼受力分析機(jī)翼上的合力受到空氣密度（飛行高度）、飛行速度以及升力系數(shù)等影響太陽神號(hào)機(jī)翼變形09/機(jī)翼變形分析!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)機(jī)翼變形分析D.H.Hodges<<NonlinearAeroelasticityandFlightDynamicsofHigh-AltitudeLong-EnduranceAircraft>>09/機(jī)翼變形分析!01:27有限元計(jì)算結(jié)果桿半徑(m)彈性模量(GPa)密度(kg/m3)泊松比0.012.314000.3飛行速度(m/s)單側(cè)機(jī)翼總升力(N)每個(gè)節(jié)點(diǎn)受力(N)0005320.41089.61.115112.21.420121.61.52PATRAN計(jì)算模型氣動(dòng)計(jì)算模型氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)機(jī)翼變形分析09/機(jī)翼變形分析!01:27機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)氣動(dòng)計(jì)算模型AVL程序(AthenaVortexLattice)是由美國麻省理工學(xué)院（MIT）Drela教授等編寫的基于渦格法的計(jì)算程序。適用于亞音速、不可壓流，可以計(jì)算定翼機(jī)的氣動(dòng)特性及操穩(wěn)特性以及飛機(jī)的地面效應(yīng)AVL建模10/AVL氣動(dòng)計(jì)算!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)線性化動(dòng)力學(xué)方程常規(guī)無人機(jī)縱向小擾動(dòng)線性化方程吳森堂《飛行控制系統(tǒng)》11/動(dòng)力學(xué)方程!01:27多螺旋槳+機(jī)翼變形升降舵+推進(jìn)器氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)線性化動(dòng)力學(xué)方程11/動(dòng)力學(xué)方程!01:27設(shè)計(jì)仿真情況：飛行速度9.7m/s，升降舵順時(shí)針偏轉(zhuǎn)1%設(shè)計(jì)仿真情況：飛行速度9.7m/s，最外側(cè)螺旋槳增加1%氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)線性化動(dòng)力學(xué)方程12/開環(huán)性能仿真!01:27通過有限元方法計(jì)算得到機(jī)翼的變形，通過氣動(dòng)分析軟件獲取無人機(jī)在典型工況下的氣動(dòng)數(shù)據(jù)?；诮怦罹€性化方法，建立太陽能無人機(jī)動(dòng)力學(xué)模型，該模型在穩(wěn)定性導(dǎo)數(shù)和差動(dòng)推力作用力臂等方面體現(xiàn)了機(jī)翼柔性變形因素13/小結(jié)!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制器設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)特性俯仰姿態(tài)保持前向速度跟蹤俯仰姿態(tài)控制框圖升降舵的偏轉(zhuǎn)過程在控制設(shè)計(jì)中常采用一階慣性環(huán)節(jié)模擬高空螺旋槳具有很大的槳徑，指令響應(yīng)速度很慢。目前論文還沒有獲取具體動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，認(rèn)為符合一階慣性環(huán)節(jié)特點(diǎn)，時(shí)間常數(shù)為升降舵的10倍14/縱向控制律設(shè)計(jì)!01:27飛行高度20km，飛行速度23.5米/秒。初始俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角5°。飛行高度20km，飛行速度23.5米/秒。初始俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角5°。多螺旋槳升降舵氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制器設(shè)計(jì)15/!仿真結(jié)果與分析01:27操縱能力：大調(diào)節(jié)時(shí)間：短，跟蹤速度快控制過程：產(chǎn)生較大幅度超調(diào)動(dòng)作速度：快，機(jī)動(dòng)性大執(zhí)行機(jī)構(gòu)：升降舵偏轉(zhuǎn)存在短時(shí)頻繁震蕩，

對(duì)壽命產(chǎn)生影響，可靠性降低操縱能力：小調(diào)節(jié)時(shí)間：長(zhǎng)，是升降舵的十倍左右控制過程：平滑，超調(diào)量為零動(dòng)作速度：較為緩慢執(zhí)行機(jī)構(gòu)：螺旋槳推力變化小，可靠性高多螺旋槳升降舵氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制器設(shè)計(jì)15/仿真結(jié)果與分析!01:27設(shè)計(jì)俯仰姿態(tài)控制和前向速度保持的PID控制律，該控制律對(duì)于差動(dòng)推力和升降舵兩種操縱手段均適用。通過數(shù)字仿真驗(yàn)證了控制律的有效性，并對(duì)比分析了兩種操縱手段的各自特點(diǎn)16/小結(jié)!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)控制分配框圖大展弦比機(jī)翼與多螺旋槳螺旋槳冗余減小了單個(gè)螺旋槳的任務(wù)負(fù)擔(dān)能源模塊化控制分配17/控制分配方法!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)17/控制分配方法!偽逆法SQP法一般優(yōu)化問題01:27當(dāng)前飛行速度9.7m/s，速度保持。當(dāng)前俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角5°偽逆法氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)18/仿真結(jié)果!01:27當(dāng)前飛行速度23.5m/s，速度保持。當(dāng)前俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角8°氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)18/仿真結(jié)果!偽逆法01:27當(dāng)前飛行速度9.7m/s，速度保持。當(dāng)前俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角5°氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)18/仿真結(jié)果!SQP法01:27不同目標(biāo)函數(shù)對(duì)螺旋槳推力輸出的影響氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)18/仿真結(jié)果!SQP法01:27當(dāng)前飛行速度9.7m/s，速度保持。當(dāng)前俯仰角0°，目標(biāo)俯仰角5°平流層中，氣流相對(duì)平穩(wěn)，變化較小，以水平向的風(fēng)為主，垂直方向的風(fēng)可以不予考慮。氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)18/仿真結(jié)果!抗水平風(fēng)01:27實(shí)時(shí)性好計(jì)算簡(jiǎn)便工程適應(yīng)性高容易飽和

偽逆法計(jì)算量大有利于能源優(yōu)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出可調(diào)節(jié)序列二次規(guī)劃能夠跟蹤目標(biāo)曲線震蕩次數(shù)多需考慮飽和抗水平風(fēng)氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)19/小結(jié)!針對(duì)分布式多螺旋槳推進(jìn)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)差動(dòng)推力同時(shí)控制俯仰姿態(tài)與前向速度的控制分配方法，運(yùn)用偽逆法和序列二次規(guī)劃分別予以實(shí)現(xiàn)01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度線性時(shí)變模型根據(jù)飛行高度和速度確定氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)飛行高度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)高度控制律結(jié)合高度勢(shì)能儲(chǔ)能方法功率消耗分析結(jié)合太陽能電池輸出功率曲線20/飛行高度設(shè)計(jì)!01:27線性時(shí)變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度21/線性時(shí)變模型!01:27作以下簡(jiǎn)化假設(shè)：（1）認(rèn)為儲(chǔ)能電池充電和放電效率均為100%；（2）不考慮儲(chǔ)能電池存在放電深度，可以實(shí)現(xiàn)滿充滿放。白天太陽能電池為負(fù)載提供能源并且為鋰離子電池充電。夜晚太陽能不足時(shí)，鋰離子電池放電為無人機(jī)提供動(dòng)力。氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)22/太陽能電池假設(shè)能源系統(tǒng)構(gòu)成!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)2015年6月23日，經(jīng)度為121°，緯度為31.4°，高度20000米。機(jī)翼面積為12.8m2，太陽能電池轉(zhuǎn)換效率18%。23/太陽能電池功率!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能爬升階段始：獲得充足的太陽能末：上升到指定高度無人機(jī)獲得的太陽能理論上全部轉(zhuǎn)化為無人機(jī)上升及推進(jìn)所需要的能量。而儲(chǔ)能電池得到的電量為零24/高度勢(shì)能儲(chǔ)能!01:27高空平飛儲(chǔ)能階段始：到達(dá)指定飛行高度末：儲(chǔ)能電池充滿始終保持平飛狀態(tài)，由于獲得的太陽能仍不斷增加，儲(chǔ)能電池開始儲(chǔ)存電量氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能24/高度勢(shì)能儲(chǔ)能!01:27剩余能量爬升階段始：儲(chǔ)能電池出現(xiàn)過載末：太陽能無法維持無人機(jī)在當(dāng)前高度的平飛利用多余的太陽能電池發(fā)電使無人機(jī)繼續(xù)爬升至新的高度，剩余電能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能24/高度勢(shì)能儲(chǔ)能!01:27滑翔階段（帶動(dòng)力滑翔/無動(dòng)力滑翔）始：剩余能量為零末：滑翔至設(shè)定高度帶動(dòng)力滑翔階段可看作航跡角為負(fù)的爬升階段，太陽能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能無動(dòng)力滑翔階段是一個(gè)重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的階段，理論上儲(chǔ)能電池不需要供電。氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能24/高度勢(shì)能儲(chǔ)能!01:27低高度平飛放電階段始：到達(dá)指定平飛高度末：儲(chǔ)能電池放電完畢電量為零，或者無人機(jī)重新獲得充足太陽能穩(wěn)定的高度持續(xù)平飛。由儲(chǔ)能電池為推進(jìn)系統(tǒng)供電氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能24/高度勢(shì)能儲(chǔ)能!01:27飛行高度(km)飛行速度(m/s)單個(gè)螺旋槳推力(N)單個(gè)螺旋槳推進(jìn)功率(w)推進(jìn)總功率(w)59.71718414721013.217.62522016151818.335028002023.519.24963968253020.46305040氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率25/推進(jìn)功率消耗!01:27氣動(dòng)計(jì)算模型機(jī)翼變形分析氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)螺旋槳位置變化線性化動(dòng)力學(xué)方程控制器設(shè)計(jì)控制分配方法設(shè)計(jì)推進(jìn)消耗功率高度勢(shì)能儲(chǔ)能高度太陽能電池功率總體參數(shù)縱向飛行軌跡設(shè)計(jì)夜晚平飛高度(km)夜晚平飛時(shí)間(hour)電能消耗(kw*h)512.719.11013.126.11513.434.9夜晚平飛在不同的高度所消耗的功率不同26/縱向軌跡設(shè)計(jì)太陽能電池&推進(jìn)所需功率推進(jìn)所