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3D新聞

機身結(jié)構(gòu)采用整體化3D打印技術(shù)

星之球科技 來源:3D科學(xué)谷2022-03-23 我要評論(0 )   

隨著3D打印在無人機市場發(fā)現(xiàn)了一席之地,3D打印不僅可以制造出不同類型的設(shè)計而無需模具,從而加快設(shè)計迭代的速度。3D打印還可以一體化制造機身的各種結(jié)構(gòu)件,而不影響...

隨著3D打印在無人機市場發(fā)現(xiàn)了一席之地,3D打印不僅可以制造出不同類型的設(shè)計而無需模具,從而加快設(shè)計迭代的速度。3D打印還可以一體化制造機身的各種結(jié)構(gòu)件,而不影響所需要的機械性能。此外,使用3D打印還可以直接制作出不同類型的特殊“附件”,比如3D打印部件以容納各種各樣的傳感器設(shè)備、攝像機和全球定位系統(tǒng)(GPS)等,以及各種可以容納電纜和電子元件的盒子,3D打印的應(yīng)用也給了設(shè)計師和工程師更多的時間來完善部件。



“昌航一號“首飛儀式


3D打印的一席之地


加速迭代、實現(xiàn)結(jié)構(gòu)一體化



輕量化-3D打印用于飛行器的一大技術(shù)邏輯


3D科學(xué)谷白皮書


根據(jù)3D科學(xué)谷,無人機的種類非常豐富,如果按照用途來分,可分為軍用無人機和民用無人機。無論是制造軍用無人機還是制造民用無人機,都有3D打印技術(shù)的應(yīng)用空間。在民用無人機制造領(lǐng)域,3D打印技術(shù)為一些研究團隊創(chuàng)造了一站式實現(xiàn)科研迭代的機會,為創(chuàng)業(yè)團隊創(chuàng)造了進入到無人機市場機會。


根據(jù)中國日報,南昌航空大學(xué)圍繞著我國和江西省地形、地質(zhì)等自然條件復(fù)雜、自然災(zāi)害頻繁發(fā)生的特點,整合全校力量,歷經(jīng)一年時間深入調(diào)研和分析,結(jié)合實際需求和使用場景,研發(fā)設(shè)計了通用型智能空中機器人(“昌航一號”),并于2022年1月13日上午在南昌航空大學(xué)前湖校區(qū)首次進行飛行實驗。


在飛行實驗現(xiàn)場,“昌航一號”從起飛到達預(yù)定位置和高度后,依次完成目標(biāo)搜索與信息回傳、運送急救藥品及物資、救援包精準(zhǔn)拋投等任務(wù),達到了預(yù)期目標(biāo),隨后返場,抵達回收場地后安全著陸,圓滿完成飛行任務(wù)。飛行過程中飛機姿態(tài)平穩(wěn),航線跟蹤精確,鏈路通信穩(wěn)定,各系統(tǒng)工作正常。


據(jù)悉,“昌航一號”采用先進的氣動力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計和通用型模塊化設(shè)計理念,在機體結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)、航電控制、目標(biāo)智能識別等多方面大量采用自主知識產(chǎn)權(quán)的先進技術(shù),提升整機技術(shù)含量。


該機采用自主研發(fā)的基于運動狀態(tài)快速識別方法的自抗擾飛行器控制系統(tǒng)設(shè)計方法,提高了風(fēng)擾流場中的空中機器人持續(xù)高精度定位(定高、定向)控制,提高復(fù)雜環(huán)境下的飛行可靠性;率先開展?jié)M足應(yīng)急救援目標(biāo)探測搜救專業(yè)需求的多傳感器信息融合與目標(biāo)檢測技術(shù)研究及整合,提高低能見度下的視覺信息獲取能力;基于高負荷氣動設(shè)計和保型通道擴壓器設(shè)計技術(shù),設(shè)計了高壓比空心渦輪增壓壓氣機,提高了發(fā)動機效率和功重比等性能;整機蒙皮采用全復(fù)合材料設(shè)計,大幅度減輕了機體重量。


機身承載連接結(jié)構(gòu)、機身桁架結(jié)構(gòu)等采用整體化3D打印-增材制造技術(shù)成形,提高了結(jié)構(gòu)強度。



“昌航一號“首飛


“昌航一號”采用“機器人+”的增材模塊化設(shè)計理念,將空中機器人分為氣動模塊、動力模塊、任務(wù)模塊、控制模塊、輔助模塊和安全評估模塊等??梢罁?jù)任務(wù)類型更換不同模塊。具備結(jié)構(gòu)緊湊;可靠性較高,易于維護;優(yōu)異的模塊特性,方便拆卸和組裝;滿足用戶的多功能需求;真正實現(xiàn)一體多用,從而最大化實現(xiàn)多功能和重復(fù)利用。


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