多旋翼飞行平台优化设计系统
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 多旋翼飞行平台发展现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 微小型多旋翼飞行器 | 第11-12页 |
| 1.2.2 大型多旋翼飞行器研究 | 第12页 |
| 1.2.3 多旋翼飞行器商业化应用 | 第12-13页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第13-14页 |
| 第2章 数学模型的建立 | 第14-29页 |
| 2.1 数学建模方法 | 第14-17页 |
| 2.2 多旋翼飞行平台质量建模 | 第17-24页 |
| 2.2.1 中心盘质量建模 | 第17-18页 |
| 2.2.2 机臂质量建模 | 第18页 |
| 2.2.3 电池质量模型 | 第18-20页 |
| 2.2.4 电机质量模型 | 第20-22页 |
| 2.2.5 螺旋桨质量模型 | 第22-24页 |
| 2.2.6 飞行平台航电系统质量 | 第24页 |
| 2.2.7 总飞行平台总质量模型 | 第24页 |
| 2.3 螺旋桨空气动力建模 | 第24-28页 |
| 2.3.1 螺旋桨气动拉力建模 | 第24-27页 |
| 2.3.2 螺旋桨气动阻力建模 | 第27-28页 |
| 2.4 小结 | 第28-29页 |
| 第3章 优化设计系统的建立 | 第29-43页 |
| 3.1 优化要素的构建 | 第29-32页 |
| 3.1.1 设计变量 | 第29页 |
| 3.1.2 目标函数 | 第29-30页 |
| 3.1.3 约束条件 | 第30-32页 |
| 3.2 优化方法 | 第32-37页 |
| 3.2.1 优化方法的选择 | 第32-34页 |
| 3.2.2 序列二次规划算法 | 第34-37页 |
| 3.3 优化问题的求解 | 第37-41页 |
| 3.3.1 函数适用性验证 | 第38页 |
| 3.3.2 fmincon函数的原理及用法 | 第38页 |
| 3.3.3 使用fmincon函数求解 | 第38-41页 |
| 3.4 优化结果合理性分析 | 第41-42页 |
| 3.5 小结 | 第42-43页 |
| 第4章 设计方案的实验验证 | 第43-56页 |
| 4.1 实验内容的设计 | 第43-44页 |
| 4.1.1 质量模型验证 | 第43页 |
| 4.1.2 动力系统验证 | 第43页 |
| 4.1.3 螺旋桨转速验证 | 第43-44页 |
| 4.1.4 最大电流验证 | 第44页 |
| 4.1.5 飞行时长的测试 | 第44页 |
| 4.2 实验平台的设计 | 第44-47页 |
| 4.2.1 质量测试平台 | 第44页 |
| 4.2.2 动力系统实验平台 | 第44-47页 |
| 4.2.3 机动性实验平台 | 第47页 |
| 4.3 设计结果的实验验证 | 第47-54页 |
| 4.3.1 设计参数的选定 | 第47-48页 |
| 4.3.2 设计结果 | 第48-51页 |
| 4.3.3 实验验证 | 第51-54页 |
| 4.4 小结 | 第54-56页 |
| 第5章 灵敏度分析 | 第56-67页 |
| 5.1 变量对系统的影响原理 | 第56-57页 |
| 5.1.1 设计参数对系统的影响 | 第56-57页 |
| 5.1.2 设计变量对系统的影响 | 第57页 |
| 5.2 变量对系统影响的测试 | 第57-65页 |
| 5.2.1 设计参数对系统的影响 | 第57-60页 |
| 5.2.2 设计变量对系统的影响 | 第60-65页 |
| 5.3 测试结果分析 | 第65-66页 |
| 5.4 小结 | 第66-67页 |
| 第6章 总结与展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-71页 |
| 附录 多旋翼飞行平台实验数据 | 第71-79页 |
| 附录1 电池实验数据 | 第71-72页 |
| 附录2 电机实验数据 | 第72-75页 |
| 附录3 螺旋桨质量实验数据 | 第75-76页 |
| 附录4 螺旋桨拉力试验数据 | 第76-77页 |
| 附录5 螺旋桨反扭矩实验数据 | 第77-79页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80页 |