傳統(tǒng)多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)由汽油發(fā)電機(jī)、起動(dòng)電機(jī)、螺旋槳、機(jī)載電池、減速器組成,機(jī)載電池容量有限,缺乏電力補(bǔ)給單元,限制了無人機(jī)續(xù)航時(shí)間。用起/發(fā)電機(jī)替代起動(dòng)電機(jī),一機(jī)兩用,提供電力源,同時(shí)多機(jī)發(fā)電可為用電性負(fù)載提供電力源。起/發(fā)電機(jī)是多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)中的核心,其電磁性能影響著起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行。對于無人機(jī)用起/發(fā)電機(jī)來說,電動(dòng)工況下需要在短時(shí)間內(nèi)提供足夠大的輸出轉(zhuǎn)矩拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,發(fā)電工況下應(yīng)滿足負(fù)載兩端的輸入功率和輸入電壓,同時(shí)還需要實(shí)現(xiàn)體積小、重量輕、散熱好以滿足無人機(jī)的實(shí)際載重要求和環(huán)境溫度要求。而永磁同步電機(jī)憑借其體積小、質(zhì)量輕、損耗小、效率高、機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn),十分宜于在無人機(jī)電機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用。本文對多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)用起/發(fā)電機(jī)的研究內(nèi)容可以分為以下幾個(gè)部分:首先,結(jié)合多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn),提出電機(jī)的運(yùn)行特性曲線及主要電磁性能。針對永磁同步電機(jī)從電機(jī)原理和結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面入手,通過改變定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)、分析極槽配合選取以及永磁體尺寸選取等方式提高了電機(jī)過載能力,并且最終確定了42極36槽分?jǐn)?shù)槽集中繞組結(jié)構(gòu);對電機(jī)材料的選取以滿足多旋翼無...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1無人機(jī)示意圖

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2a多旋翼起動(dòng)力無人機(jī)b多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)圖1.1無人機(jī)示意圖Fig.1.1UAVschematic目前，傳統(tǒng)多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)采用多點(diǎn)分布式為無人機(jī)提供動(dòng)力，其起動(dòng)系統(tǒng)示意圖如圖1.2所示。在各個(gè)旋翼末端，均有一個(gè)油機(jī)，每個(gè)油機(jī)都用對應(yīng)的起動(dòng)電機(jī)和減速器....

圖1.2傳統(tǒng)油動(dòng)力無人機(jī)及其起動(dòng)系統(tǒng)圖

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2a多旋翼起動(dòng)力無人機(jī)b多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)圖1.1無人機(jī)示意圖Fig.1.1UAVschematic目前，傳統(tǒng)多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)采用多點(diǎn)分布式為無人機(jī)提供動(dòng)力，其起動(dòng)系統(tǒng)示意圖如圖1.2所示。在各個(gè)旋翼末端，均有一個(gè)油機(jī)，每個(gè)油機(jī)都用對應(yīng)的起動(dòng)電機(jī)和減速器....

圖2.1多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)用永磁起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

7第2章多旋翼油動(dòng)力無人機(jī)用起/發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)分析本章針對起/發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，通過研究永磁起/發(fā)電機(jī)的運(yùn)行條件及性能要求，初步得出起/發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及主要尺寸參數(shù)。通過公式推導(dǎo)，得出電機(jī)極限轉(zhuǎn)矩的影響因素，并通過對關(guān)鍵參數(shù)的選取，提高了電機(jī)的過載能力。最后，通過優(yōu)化電機(jī)結(jié)構(gòu)，....

圖2.2起/發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速特性圖

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8起動(dòng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，并且輸出功率約為800W，持續(xù)時(shí)間約為2s；而當(dāng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，又需要永磁電機(jī)運(yùn)行在4000r/min的轉(zhuǎn)速條件下進(jìn)行發(fā)電，輸出功率約為100W。圖2.2是為1.1kW汽油發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的起/發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性圖。圖2.2中，通過圖中可....

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