摘要
由于微型无人机具有特殊的飞行性能和潜在的应用前景，正越来越受到各国军方和民用部门及科研人员的重视。目前已经研制了多种不同功能、不同结构和不同气动布局的微型无人机，如:固定翼式、旋翼式和扑翼式等。固定翼和扑翼式能够实现快速前飞，旋翼式能够垂直起降和空中悬停。但是既能实现垂直起降和悬停，又能快速前飞的微型无人机并不多。 本文综合固定翼和旋翼微型无人机的优点，应用涵道旋翼的结构型式设计了一种新型旋翼微型无人机，使它能实现垂直起降、悬停和快速前飞。本文首先对微型无人机进行气动布局设计。通过设计指标估算微型无人机的飞行雷诺数范围，选取一些合适的翼型，通过翼型分析软件对它们进行分析，按要求选出了适合设计需要的翼型。将选出的翼型的数据文件导入软件XFLR5，在软件XFLR5中输入设计尺寸，接着将翼型输入，整个三维飞翼式气动布局就形成；接下来就是微型无人机的结构设计。由于软件XFLR5只能用于总体气动布局的设计以及三维气动的绕流分析，不适合其它结构设计，所以改用三维功能比较强大 UG NX6软件进行升力系统、机身、推进系统以及起落架的设计。将其各个结构设计出来，然后进行虚拟装配。 通过软件 XFLR53D几何绕流分析发现翼尖出现涡流，所以将其改进。在翼尖增加翼梢小翼，在进行分析，通过分析证明翼梢小翼确实改善了涡流，而且能提高飞行升力降低阻力。同时还应用FLUENT流体软件对设计升力系统的旋翼叶片进行动力学分析，通过分析计算其升力，可以得出升力系统足以提供微型无人机在起降以及空中悬停时的动力。
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