在制作铁鸟试验台给eVTOL电动垂直起降飞行器做技术验证的时候,主要是为了把这些飞行器在天上飞的关键系统的性能、安全和系统整合能力给彻底摸透。具体来说就是动力系统、飞行控制、机身强度、冗余设计和失效保护这些方面的表现,这样才能给后续真正的飞行测试攒够数据家底。 Joby S4那个玩意儿有分布式的电推进系统,电池能量密度高,机身是复合材质的,飞控还自带冗余。Archer Aviation Midnight这个家伙采用了12个旋翼布局,机身做得很轻,航电系统也有备份,电机效率也挺高。 这试验平台必须能在不同的环境下折腾,比如悬停、垂直起降还有往前飞。不仅要支持装大的或者缩小的模型,固定架子还得扛得住大重量。得把各种传感器、数据采集器全接上,把电压、电流、转数、温度还有振动这些关键参数都给实时记下来。 温度范围得覆盖从零下20度到50度这种极限情况,湿度也要控制在0到95%这个范围,而且不能凝结。电磁兼容性这块得符合DO-160标准。 动力系统这块先看看电机和螺旋桨的单电机最大功率能到哪去。再给多电机来个协同控制,看看坏了一个或者几个还能不能接着跑。螺旋桨的效率也得测测不同转数下的推力和耗电量。 噪声和振动要达标,别吵着人。电池起码得充放电循环个500次以上,能量密度不能低于200 Wh/kg。电池还要热管理好,不怕热也不怕冷。短路、过充或者过放这些情况得有保护。传动效率得保持在95%以上,冷却系统最好能有液冷和风冷两套方案相互备份。 飞行控制系统得确保传感器是准的、三冗余的IMU和GPS导航误差别超过0.1度和0.5米。空速管和气压传感器反应得快。切换飞行模式的时候要稳当,反应时间别超过0.5秒。大侧风来了得能稳住姿态。 要是有电机坏了,剩下的旋翼得自动重新分配力量让飞机别掉下来。飞控系统最好也有备份,主系统挂了备份得在1秒内接管。 结构强度这块得用振动去折腾机器让它经历10万次起降循环看看零件有没有裂纹变形。共振频率也得测好避开固有频率多留点安全空间。满员满载的时候机身强度得是设计载荷的1.5倍以上才行。 安全系统得验证在动力全没了的时候靠降落伞或者旋翼锁定能不能安全落地。防火防爆这块电池包被烧5分钟都不能蔓延开来。高压系统短路保护时间要控制在50毫秒以内。 系统集成这块得看看能耗管得好不好怎么优化能耗。电量显示要准误差别超过5%。地面控制站发的命令延迟别超过100毫秒故障报警和显示逻辑也要靠谱。 测试得按顺序来:先单元测再分系统测最后整个系统集成测。每项数据都要画成曲线图写成报告关键指标必须达标还得通过FAA这种第三方机构的预审才行失败的模式也得记录下来提改进方案。 标准这块照着ASTM F3322还有SAE ARP 4754A以及FAA的Part 23和33来就行了 Delta德尔塔仪器联合电子科技大学深圳高等研究院的深思实验室团队加上工信部电子五所赛宝低空通航实验室搞出来的那种无人机抗风试验风墙\可移动风场模拟装置\风墙装置就是为了解决无人机在低空复杂环境下抗风测试难题的突破性技术装备\无人机风墙测试系统\无人机抗风试验风墙\可移动风场模拟装置\风墙装置 啊就这样吧。