某型无人机载雷达的结构设计

无人机具有研制成本低、环境适应能力强等优势,广泛应用在民用和军用上,但无人机体积较小,研制高可靠性的小型化和轻型化无人机载雷达难度较大.文中论述了某无人机载雷达结构设计的总体方案,利用功率射频单元与天线单元结构一体化和环控一体化设计,实现了无人机载雷达的小型化和轻型化设计,并通过力学仿真和热仿真验证了该方案的可行性.该设计方案成功解决了无人机载雷达占用空间小、重量要求苛刻及无人机无法提供液冷源等技术难题,可供今后同种类型无人机载雷达的结构设计参考.     

某手掷式无人机机翼结构拓扑优化设计研究

为解决某型手掷式无人机机翼结构重量占比高的问题,采用一种多变量结构拓扑优化设计方法。以结构重量最小为优化目标,以Fluent软件计算的气动力为载荷输入,以Nastran软件计算的结构最大形变、最大应力和屈曲特征值为约束,以机翼结构尺寸为优化变量进行减重优化设计。结构性能仿真结果表明,优化后机翼结构减重21.7%且满足结构安全性能约束要求。可提升该无人机续航时间38%,增加有效载荷278 g。优化后机翼结构尺寸的变化规律也为同类型飞机机翼结构设计提供了参考。     

某型无人机卫通设备的环境适应性设计

某型无人机在其任务剖面需要经历严酷的自然环境和力学环境。这给卫通设备的环境适应性设计带来了极大的考验。从该型无人机卫通设备的结构设计要素出发,总结设备结构设计、试验及使用中的经验,提出以设计要素牵引的扁平化环境适应性设计方法。该型无人机卫通设备的环境适应性设计用该方法开展设备研制,并顺利通过了环境和可靠性鉴定试验。     

石化管道巡检的多旋翼无人机云台的设计

针对石化管道巡检无人机所搭载的云台在强度刚度、结构稳定性等方面要求高的问题,设计了一种以多旋翼无人机为平台的三轴云台。根据工况要求设计了无人机的机体,同时对云台的结构组成、结构设计、材料选择、所受载荷等方面进行分析,运用UG NX软件的高级仿真模块建立了云台的有限元模型,解算该模型,分析静力学应力应变及动力学四阶模态振型。为验证设计,制作了云台样机,并挂载在无人机上进行测试。结果表明:该云台在强度刚度、减振性能上满足系统稳定性要求,设计合理可行。     

旋翼无人机方舱结构设计

为提高旋翼无人机的使用效率以及实现无人值守化工作方式,设计无人机方舱。此方舱可以实现旋翼无人机自主起飞和降落以及自动充电,扩展了旋翼无人机的使用范围和领域。对于野外或山地的重要设备和输电线路的巡视检查,起到重要的作用。采用新的结构设计方法,方舱的舱门打开和关闭,旋翼无人机的起降平台的上升和降低以及自动充电结构均实现自动化。使得旋翼无人机的无人值守工作方式得以实现。     

机载光电平台的结构及原理分析

机载光电平台是无人机一种重要的有效载荷,它集成了机械、通信、光电和自动化技术,能够完成对目标的侦查、跟踪和定位等任务。针对机载光电平台的功能需求和恶劣的工作环境,设计了一种轻量化、结构紧凑、视线范围大和可操控性好的新型机载光电平台。通过CATIA软件建立了平台的三维模型,介绍了结构特点和重要部件。对球形机构进行原理分析,建立了几何结构模型和运动学模型,证明了球形机构是一种3自由度全解耦的并联机构,并且具有无奇异点、工作空间大和完全各向同性等优点,利用ANSYS Workbench对球形框架进有限元分析,结果表明其静力特性符合设计要求。     

基于重载四旋翼无人机结构设计

为实现油动重载四旋翼无人机结构的设计,文中对无人机传动系统结构进行模态分析和静力学分析,并依据分析的结果表明设计的整机机架结构满足使用要求,相对位移小且强度刚度均满足使用要求,且满足静态和动态结构设计的要求,同时研究结果为实现涌油动重载四旋翼无人机的整体设计提供了一个新的思路.     

小型光电吊舱的模块化结构设计

随着光电吊舱应用领域的不断拓宽,对其稳定精度的要求越来越高。同时,对吊舱的整体造型和局部结构设计也提出了更高的要求。在两轴两框架主体结构的基础上,通过模块化结构设计和整体造型设计,设计了一款体积小、重量轻、刚度好的光电吊舱;针对吊舱的精度要求,对数据链传动模块进行了消隙设计;利用CAD软件进行了三维建模,在ANSYS软件中完成了关键零部件的力学仿真校核。该吊舱挂载于某型号无人机上,在环境监测领域得到了成功应用。     

某型无人机充气设备设计

无人机用航空地面气体保障设备作为无人机系统地面维修和飞行作战保障的主要资源,是直接影响无人机各项作战功能发挥的重要因素。为了解决无人机地面气体保障要求高、难度大,且保障技术新、接口特别多等问题,针对某型无人机的地面气体保障要求,分别从技术指标确定、工艺流程研究以及具体结构设计等方面对无人机充气设备进行了设计研究。从研究结果上来看,该型充气设备能够较好地满足无人机地面气体保障的需求,对无人机系统的建设和发展具有深远的意义。     

小型无人机载光电稳定平台框架结构研究

针对无人机平台挂载条件的要求,设计了小型无人机载光电稳定平台的机械结构。通过分析光电稳定平台的框架结构、功能及指标参数的要求,选择两轴三框架结构,提出分离式外方位框架的结构,并对其减重优化,大大减小了加工成本及装配难度。同时,采用ADAMS软件建立小型无人机载光电稳定平台的模型,对其进行动力学仿真。     

一种视频监控用系留型四旋翼无人飞行器的结构设计

多旋翼无人飞行器容易实现自由起降,机动性好,在军民两用方面有着非常广泛的应用价值。通过分析四旋翼飞行器的飞行原理,文中给出了一种视频监控用系留型四旋翼无人飞行器的结构设计方案。重点阐述了该结构的系统功能与组成、材料的选择及收放式起落架设计。建立有限元模型对该结构在风载荷、旋翼升力及降落冲击工况下的强度进行计算,并根据有限元计算结果对结构进行了优化。结果表明,该结构设计满足技术指标要求。     

波导裂缝天线单元结构设计

随着现代雷达技术的发展,波导裂缝天线单元之间的间距越来越小,安装位置精度越来越高,常规的结构形式很难满足波导裂缝天线单元结构设计的新需求,迫切需要一种新的结构形式来解决上述问题.文中在分析波导裂缝天线结构设计新需求的基础上,提出了一种新的结构形式,对开缝波导管、负载和波导同轴变换器进行了结构设计研究,并对波导裂缝天线单...     

新型多功能机载雷达发射机模块化结构介绍

目前机载火控雷达对发射机的结构设计要求越来越高,在发射功率加倍、功能更复杂的情况下对发射机的体积、重量、抗振性、散热和维护等均提出了更严格的要求,这就需要对机载火控雷达发射机的结构进行创新性研究。本文针对上述要求详细论述了双行波管、多功能、高集成度发射机的主体框架结构设计、安装形式,介绍了发射机内部组件的模块化分类,着重讨论了外部插拔式的模块化组件的结构及安装形式。该发射机的结构设计满足现代机载火控雷达对发射机在功能性、维护性、体积及重量等方面的严格要求,同时该发射机经过充分的可靠性试验证明其结构设计具有良好的稳定性和可维护性,适用范围广。     

某四旋翼无人飞行器的力学仿真分析

旋翼无人飞行器具有垂直起降／着陆、可悬停、机动性好及结构简单等多种优点,无论是在军事领域还是民用领域,都有非常广泛的应用价值。文中采用Abaqus建立了某四旋翼无人飞行器的力学仿真模型。基于所建立的力学仿真模型,分析了该无人飞行器在旋翼升力、风载荷和降落冲击等工况下结构的强度和刚度响应,得到了相应的变形和应力云图。计算结果表明,该旋翼飞行器的结构设计满足总体设计要求。     

机载主被动一体化微波探测仪结构设计与分析

利用机载主被动一体化微波探测仪进行土壤湿度的探测对高精度土壤水分反演具有重要意义。文中根据探测任务需求以及机载试验复杂的力学振动环境和温度环境,开展了探测仪的结构设计,并对系统结构开展了力学仿真分析和热设计,验证了结构设计的合理性。经过机载校飞试验的实际考核,样机满足机载环境使用要求,探测仪系统工作正常。该探测仪结构具有布局紧凑、精度高、工作稳定、安装方便等优点,可为同类机载校飞载荷的结构设计提供参考。     

某星载电子设备结构总体设计

文中介绍了某星载电子设备结构总体设计过程,针对卫星安装平台的特点和相关技术要求,具体阐述了总体结构设计、热设计、抗力学环境设计、电磁兼容性设计、抗空间辐射设计等设计方法和设计思路,从而了解星载电子设备结构设计与一般电子设备结构设计的区别,实现结构设计的“卫星化”。文中结合型号设计的工程经验,在轻量化结构构型、大功率现场可编程门阵列(FPGA)芯片散热、抗空间辐射设计措施等方面做了一定的研究,其设计方法和思路可供同行参考。     

一种新型无人机飞行控制系统的设计

文章基于无人机系统未来发展路线,从无人机系统飞行任务剖面的技术需求出发,重点研究飞行控制系统的功能、控制过程及系统硬件电路组成等,设计出一种新型的无人机飞行控制系统。该系统应用广泛,具有设计精炼、可靠性高、易操作等特点。     

无人机轻型光电载荷结构设计方法浅析

轻型光电载荷是挂装无人机或直升机的搜索、探测设备,光电载荷的主要功能是通过光电传感器对目标进行搜索、探测、识别、跟踪,并对它们进行定位,属于被动侦察系统。转塔是轻型光电载荷中的一个重要组成部分,它为光学传感器提供了物理载体,是实现稳定跟踪功能的执行部件。结构设计是在所限定的空间范围内,设计一套结构框架系统来实现功能要求,正确分配机械精度以保证产品的精度;在设计过程中要充分考虑振动、冲击、电磁干扰、腐蚀等机载环境要求。试飞结果表明:轻型光电载荷为地面指挥控制系统提供的探测图像清晰,目标相对于无人机器的位置数据信息准确。     

基于模块化的雷达天线结构优化设计

文中介绍了某雷达天线结构优化设计过程,针对该雷达天线安装空间的特点和相关技术要求,具体阐述了2 个方面的内容:一方面,采用模块化设计方法,将天线内设备划分成发射分机、电源监控分机、功分器组件和天线子单元4 个模块,分别对每个模块进行结构设计和热设计,解决了天线内部安装空间不足、电缆布线复杂等问题;另一方面,采用外形隐身技术,对天线骨架进行重新设计,减小了雷达散射截面积,提高了天线的隐身性能。最后通过软件仿真技术,对其隐身性、热设计及力学性能进行了分析,结果均满足设计要求。