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          解碼大疆植保無人機 T16 黑科技:重塑結構篇

          發布日期:2018-12-09??來源:大疆農業??作者:AG我要投稿我要評論

            歷時兩年研發,大疆 T16 植保無人飛機終于發布面世。如此長的研發周期,更多是源于我們對 T16 寄予了「定義第二代植保無人機」的期望。T16 植保無人飛機 16L 的載重進化并不是簡單加法,T16 的全方位提升,離不開眾多「黑科技」的加持。

          大疆植保無人機 T16

            小編將給大家逐一介紹 T16 上的「黑科技」,今天帶來第一集——重塑結構篇。

            有限元仿真設計

            提高作業效率,是 T16 設計時的一個重要目標。作業效率除了與噴幅、作業飛行速度相關,大載重也是其中很關鍵的一個因素,載的藥液越多,單次飛行覆蓋的面積越廣。但這也帶來一個新問題:增加載重,就要有與之相匹配的大機架、大電機、大電池設計,在這樣的無限加重的循環中,最后植保機很可能會變成大胖子,身材臃腫,步履蹣跚。

            那如何讓植保機載得越多,飛得越快,同時還能輕便易搬運,不至于增加人力成本呢?這時「有限元仿真優化」就要登場了!

          大疆植保無人機 T16

            有限元仿真

            什么是「有限元仿真」,簡單來說,就是在保證強度的情況下,通過計算機的模擬測算,保證機身每個位置的材料使用都處于「完美匹配」的狀態。這與市面上那些用碳管和碳板拼接而成的設計思路,是完全不同的概念。前者依靠的是計算機模擬測試,而后者則全憑經驗。

            打個簡單的比喻,采用有限元仿真優化過的植保機,就像一個矯健的運動員,他體重不會超標,全身沒有多余的贅肉,肌肉線條優美,力氣很大,反應也很敏捷。而市面上那些用碳管碳板拼接而成的植保機,則像身材累贅的胖子,體重雖然很大,但速度慢,力氣小。

            得益于有限元仿真技術,T16 出色地實現了 16L 的高載荷,同時整體載荷比達到 0.4,較同類產品高出 14% 以上。

            寶石型氣動布局

            T16 采用了六旋翼機身結構。但與傳統正六軸氣動布局不同,T16 是異形的布局設計,為提高噴灑作業效果,調整了電機的布局與轉向,形成獨創的寶石型布局。

            六軸布局對比

            T16 六軸(上)與傳統正六軸(下)

            噴灑效果對比

            如圖所示,寶石型氣動布局使得 T16 的風場氣流更穩定,配合優化后的噴頭位置,讓霧滴沉降效果得到了非常明顯的提升。

            也只有保證了霧滴的沉降效果后,植保機提升速度才有更大的意義。要不飛快了,霧滴壓不住,全漂移了。

            全新電機與強大推重比

            在 T16 上,大疆的工程師為它配置了全新研發的動力系統,這 6 顆 10015 電機,能帶來了高達 81kg 總推力。但 T16 滿載時的標準起飛重量僅為 39.5kg,T16 的電機推重比達到了 2。超高的推重比,讓 T16 能達到最高 7m/s 的最大作業飛行速度,滿足更高的作業效率需求。

            T16 動力系統

            業界獨有的機身折疊方式

            對于植保無人機而言,轉場運輸的快捷性和便利性尤為重要。T16 沿用了實用的可折疊機臂及可折疊槳葉設計,整機折疊更加輕松方便。

            T16 折疊示意圖

            T16 展開時尺寸為 2520mm×2212 mm×720 mm,經折疊后僅為 1100mm×570 mm×723 mm,折疊面積收縮比高達 4.3。折疊狀態下的 T16,占地面積僅為展開狀態下的 1/4。折疊后的 T16 大幅降低了空間占用,普通的皮卡車也能輕松裝載兩臺 T16。

            模塊化設計

            T16 重塑了整機結構,航電模塊、噴灑系統、電調等部件均采用了模塊化設計,支持快速換裝,同時整機接線深度簡化,無需焊接,日常維護將更加便捷,耗時也將大幅縮短。

            模塊化

            在這些設計的支持下,T16 的維修與配件更換,其實就像拼樂高積木。哪里有問題換哪里,媽媽再也不用擔心我的飛機了。

            此外,大疆還將電池插拔技術應用到 T16 上,電池及作業箱皆可快速插拔,大幅縮短地勤補給耗時,提升作業效率。

            創新的構型和結構設計方法,T16 植保無人機得到了全方位的提升。今天的介紹就到這里,下期——《噴灑系統篇》,我們繼續解碼 T16 上的黑科技。

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