多旋翼植保无人机旋翼分布对雾滴沉积效果的试验研究

发布时间：2024-03-11 02:06

　　航空植保技术凭借无人机飞行作业灵活方便、作业效率高等特点,在现代化智慧大农业中占据显著地位,但作业过程仍存在飘移和沉积效果不明显等问题。因此本文以无人机结构作为切入点,在符合植保器械喷药标准的前提下,通过无人机风场分布对雾滴的沉积关系进行理论分析,根据多旋翼植保无人机旋翼结构的布局,基于计算机流体力学对无人机旋翼下方风场进行模拟仿真分析。在此风场下,研究不同作业参数下四旋翼植保无人机旋翼风场对雾滴沉积效果的影响,以得到喷洒效果最佳作业参数。为优化多旋翼无人机喷洒奠定基础,提高雾滴在农作物表面的沉积效果,为精准施药技术的研究提供支撑。主要研究内容如下:(1)旋翼风场分布对雾滴沉积影响的理论分析及模拟仿真通过空气动力学理论分析无人机风场的形成特点以及风场速度变化规律,结合风场特性,进一步分析雾滴在气流场里的沉降过程,明确雾滴在旋翼下方风场和其他不同作用力下的变化规律,为基于CFD数值仿真分析旋翼风场的分布规律提供理论支撑。在理论基础上,使用Solidworks Flow Simulation流体力学仿真子模块软件,进行四、六、八旋翼无人机的有限元分析与设计,对旋翼下方风场进行仿真模拟,建立...

【文章页数】：124 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1PIV测量直升机旋翼流场现场

正常下降状态下单独运行的转子产生的BVI相同模式；2003年，Teske等[35]通过搭建装有螺旋桨风速计的塔架网格装置，利用飞机从网格装置上方飞过，此时载有风速计的塔架网格记录了飞机垂直于网格线穿越时的垂直速度随时间变化数据。借助数字化的速度轨迹数据推导了飞机尾迹特征，可用于推....

图1-2气流场受到地面效应的影响试验结果

多旋翼植保无人机旋翼分布对雾滴沉积效果的试验研究4等[38]根据无人机自身结构特点，利用CFD方法模拟仿真不同机械结构下无人机下洗流场，结果表明，三轴六旋翼结构的无人机结构强度较差，且下洗气流搅乱，而采用六轴六旋翼的无人机下洗气流分布较为规则，有利于喷洒作业。图1-2气流场受到地....

图1-3室内风速检测试验验证模拟值现场

绪论5建立了旋翼下方流场风速与空间位置分布间的函数关系模型。如图1-3所示，室内风速检测试验验证模拟值现常图1-3室内风速检测试验验证模拟值现场Fig.1-3Indoorwindspeedtestverificationsimulationvaluefield综合国内外无人机旋翼....

图1-4飞机涡流尾迹对不同液滴沉积的影响

多旋翼植保无人机旋翼分布对雾滴沉积效果的试验研究6图1-4飞机涡流尾迹对不同液滴沉积的影响Fig.1-4Theeffectofaircraftvortexwakeonthedepositionofdifferentdroplets2013年，Bae等[47]研制了一种无人驾驶的滚....

本文编号：3925658