导　　师： 臧英;曾山

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南农业大学

摘　　要： 农业航空作业具有效率高、质量好、适应性广、成本低、应付突发灾害能力强等特点，正越来越受到社会各界的广泛重视。据相关专家预测，到2030年，我国农业航空植保的作业面积将达到总耕种面积的30%。但是，随着农业航空植保作业面积和作业次数的增加，无人飞机坠机、炸机的情况时有发生，制约了农用植保无人飞机的发展。无人飞机的安全起降是保证无人飞机正常作业的基础，有利于农业航空植保的稳定发展，因此，开展无人飞机的抗摔性能研究显得尤为重要。　　本文针对目前无人飞机抗摔结构不足以保证无人飞机安全起降的问题，提出将气撑式张弦结构应用在植保无人飞机抗摔脚架上，增强对无人飞机安全起降的保护作用。采用理论与试验相结合的方法，对植保无人飞机抗摔脚架的气撑式张弦结构进行了系统研究。主要研究内容包括：　　（1）优选出一种抗风阻性能较好的模型作为气撑式张弦结构的气囊部分。参考相关文献，初选纺锤型、剑鱼型、KILO型，SSN型四种模型，通过Ansys软件对四种模型的抗风阻性能进行仿真试验分析，试验结果表明：纺锤型与其他三个模型相比，当气流流过时，速度变化均匀，产生的压力变化平稳，且风向始终贴合模型，抗风性能更好。在风洞内对四种形状的模型的仿真分析进行验证试验。试验结果表明：在3m/s~11 m/s的风速下，纺锤型气囊偏移角度和质心偏移距离都小于其他三个模型。与仿真结果一致，优选出最佳气囊形状为纺锤型。　　（2）根据优选出的气囊形状及飞行器的尺寸参数，结合上弦和下弦，设计制作了跨度为0.8 m，跨径比为5：1的纺锤型气撑式张弦结构;采用电动拉力试验机对气撑式张弦结构、普通的碳纤维杆件分别进行加载试验，试验结果表明：气撑式张弦结构的切变�

关 键 词： 气撑式张弦结构 仿真分析 无人飞机 抗摔脚架

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