基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法及系统，涉及无人机集群风场建模技术领域，该方法包括：通过XFLR5软件对无人机模型的机翼进行空气动力学仿真，确定机翼表面压力分布情况；基于机翼表面压力分布情况确定柔性分布式传感器阵列的布局和安装位置；基于柔性分布式传感器阵列采集到的压力数据，采用无人机飞行参数计算模型确定无人机飞行参数；无人机飞行参数计算模型基于BP神经网络构建；基于无人机飞行参数计算三维风速；基于三维风速构建局部风场模型，并基于局部风场模型确定局部风场。本发明专利技术能够实现局部区域的风场建模，为动态滑翔获能航迹规划等研究奠定条件基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉无人机集群风场建模，特别涉及一种基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法及系统。

技术介绍

1、小型无人机由于体积小，重量轻，易于携带等特点被广泛应用于侦察、监测、抗震救灾、病虫害防止等军事和民用领域。但同时导致其相对于大型飞机更易受到风场的影响，甚至影响到小型无人机的正常稳定飞行。同时，风场也是飞行器鲁棒控制必须考虑的因素之一。在风力发电领域，风场不仅关系发电效能，还影响着风力发电机的使用寿命。而对于当下热门研究领域之一的动态滑翔获能研究，风场建模更是研究的首要问题。目前，风场建模常用法包括风洞实验、数值模拟和现场实测三种。风洞试验条件理想，一般为均匀风场，无法体现实际风场的随机性和时变性特征。数值模拟常用的风场模型包括指数模型、对数模型和线性模型。这些固定风场模型都是基于统计数据粗略拟合的概率模型，没有考虑风场的地域差异性和时变性。对于现场实测，目前常用的方法包括雷达测速和气象气球探测，无法应用于无人机的飞行场景。

技术实现思路

1、基于此，本专利技术的目的是提供一种基于柔性分布式传感器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，所述柔性分布式传感器阵列沿着机翼弦向布置间距呈现逐渐增大的特性，沿着机翼展向布置间距呈现先变小后变大的趋势。

3.根据权利要求1所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，基于所述无人机飞行参数计算三维风速，具体包括：

4.根据权利要求3所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，所述三维地速的计算公式为：

5.根据权利要求4所述的基于柔性分布式传...

【技术特征摘要】

1.一种基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，所述柔性分布式传感器阵列沿着机翼弦向布置间距呈现逐渐增大的特性，沿着机翼展向布置间距呈现先变小后变大的趋势。

3.根据权利要求1所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模方法，其特征在于，基于所述无人机飞行参数计算三维风速，具体包括：

4.根据权利要求3所述的基于柔性分布式传感器的无人机集群风场建模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霓，邹万勇，王凯博，潘宇，安凤成，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：