基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台制造技术

本发明专利技术是一种基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台，包括小型多螺旋桨固定翼无人机、动力系统、机载设备和地面控制台。动力系统由采用电池供电的无刷直流电机驱动螺旋桨，机载设备包括主控制器、相同步控制模块、无线通信模块、噪声采集模块和相角测量传感器；主控制器负责飞行姿态和速度控制，并将飞行控制产生的转速指令和期望的同步相角指令发送给相同步控制模块；相同步控制模块根据主控制器的转速和同步相角指令对无刷直流电机的转速和相角进行控制，将螺旋桨控制到指定的转速，并保持各螺旋桨之间的相角差为指令值；无线通信模块负责主控制器与地面控制台之间的数据传输。优点：受飞行场地影响小、试验便捷成本低。

【技术实现步骤摘要】
基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台
本专利技术涉及的是一种基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台，属于螺旋桨噪声控制

技术介绍
涡桨飞机的空气扰动面积大，叶尖马赫数较高，带来的振动和噪声较大，机舱内部噪声水平为85~105dB。初步估计，需要将涡桨飞机频率在100-250Hz的噪音降低25dB才能达到同等涡扇飞机的水平。涡桨飞机的相同步控制方式降噪，原理是控制多螺旋桨飞机的几个螺旋桨之间保持一定的相角差，使各个螺旋桨产生的部分噪声和振动互相抵消，达到舱内噪声最小的目的。相较于被动噪声控制和其它主动噪声控制技术，相同步控制降噪不需要增加传感器和执行机构，不会增加额外重量，且降噪效果明显。相同步控制降噪技术主要应用于在大型涡桨飞机和军用涡桨飞机上，其在空中飞行时的相同步控制精度和降噪效果需要通过飞行试验来验证。由DMBlunt的《Optimisationandadaptivecontrolofaircraftpropellersynchrophaseangles》一文可知，在涡桨飞机上开展飞行试验经费庞大、难度大，目前只有美国等极少数国家开展了相同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台，其特征在于：包括小型多螺旋桨固定翼无人机、动力系统、机载设备和地面控制台；所述的动力系统由采用电池供电的无刷直流电机驱动螺旋桨构成，无刷直流电机也是相同步控制降噪的执行机构；所述的机载设备包括主控制器、相同步控制模块、噪声采集模块、无线通信模块和相角测量传感器；所述的主控制器为核心机载设备，负责飞行姿态和速度控制，并将飞行控制产生的转速指令和期望的同步相角指令发送给相同步控制模块；所述的相同步控制模块根据主控制器的转速和同步相角指令对各个无刷直流电机的转速和相角进行控制，负责将各螺旋桨控制到指定的转速，并保持各螺旋桨之间的相角差为指令值；...

【技术特征摘要】
1.一种基于小型螺旋桨固定翼无人机的相同步控制降噪试验平台，其特征在于：包括小型多螺旋桨固定翼无人机、动力系统、机载设备和地面控制台；所述的动力系统由采用电池供电的无刷直流电机驱动螺旋桨构成，无刷直流电机也是相同步控制降噪的执行机构；所述的机载设备包括主控制器、相同步控制模块、噪声采集模块、无线通信模块和相角测量传感器；所述的主控制器为核心机载设备，负责飞行姿态和速度控制，并将飞行控制产生的转速指令和期望的同步相角指令发送给相同步控制模块；所述的相同步控制模块根据主控制器的转速和同步相角指令对各个无刷直流电机的转速和相角进行控制，负责将各螺旋桨控制到指定的转速，并保持各螺旋桨之间的相角差为指令值；所述的无线通信模块负责主控制器与地面控制台之间的数据传输；所述的相角测量传感器用于检测螺旋桨的相位角；所述的噪声采集模块实现音频信号的采集和记录，并计算得到噪声特征信息提供给主控制器发送到地面控制台；所述的地面控制台通过地面无线通信模块向无人机发送飞...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹云飞，黄向华，王志鹏，张天宏，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32