[发明专利]面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法

权利要求书

1.一种面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）确定运输任务的载荷及实际续航时间，预估多旋翼飞行器各部分重量，并可得到电池容量、电机电调功率参数；

（2）根据步骤（1）初步挑选多旋翼飞行器的电池、动力系统和机身结构型号，根据挑选的型号校核预估多旋翼飞行器各部分重量，若与预估多旋翼飞行器各部分重量的偏差超过20%，则根据偏差重新设定多旋翼飞行器各部分重量，并计算电池容量、电机电调参数，直至挑选的型号的重量与预估多旋翼飞行器各部分重量偏差不超过20%为止；

（3）根据步骤（2）最终挑选的型号获得各部件性能，所述各部件性能包括：电池放电曲线，动力系统拉升力与油门、电压、电流、功率之间的曲线关系；

（4）根据步骤（3）获得的各部件性能，获得所挑选多旋翼飞行器的整机推重比、动力控制裕量、电池有效工作范围和电池放电倍率的指标，判断所述动力系统和电池的指标是否匹配，若电池和动力系统不相匹配，则返回步骤（2），重新估计多旋翼飞行器各部分重量并重新计算电池容量、电机电调参数，对电池和动力系统重新选型，直至电池和动力系统符合匹配的指标；

（5）随后根据选定电池的放电曲线，使用数值计算方法计算电池放电时间，验证飞行器续航时间，所述续航时间小于实际续航时间，则返回步骤（2），重新估计多旋翼飞行器各部分重量并重新计算电池容量、电机电调参数，对电池和动力系统重新选型，直至续航时间大于或等于实际续航时间，即完成对多旋翼飞行器动力系统的选型。

2.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：步骤（4）中所述整机推重比是指：在满电状态下带载不小于1.6，在空电状态下带载不小于1.2。

3.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：步骤（4）中动力控制裕量是指电池有效工作范围内，动力系统最大拉升力和飞行器重量之差。

4.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：对于选定动力系统的最大悬停油门T，当电池电压与标称电压的比值下降到最低工作电压U_min时，动力系统拉升力等于飞行器重量。

5.根据权利要求4所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：所述最大悬停油门T不大于80%。

6.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：步骤（4）中所述电池有效工作范围是指最低工作电压U_min到满电电压U_max之间，电池有效工作范围内的电量不小于电池容量的80%。

7.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：在不进行高机动飞行的前提下，电池的放电倍率不大于4.5C。

8.根据权利要求1所述面向运输任务的纯电驱多旋翼飞行器动力系统选型方法，其特征在于：所述续航时间循环迭代计算方法是根据以下公式：

其中，和分别为电池的剩余电量和标称电量，为动力系统功率，为电池电压。