动力学在小型飞行器中的应用

明新迪

摘要：小型飞行在现代来说很常见，是大家主要想要技术攻克的主要技术之一，他是一种十分精密的微系统，小型飞行器制造过程十分精细，有很多细节问题需要注意，在这之中就有这样一个部分更为重要，那就是动力学在飞行器中的应用，动力学说的不断发展为小型飞行器的不断发展奠定了基础，本文就动力学在小型飞行器中的相关理论应用作出一定的分析整理，希望给大家带来启发。

关键词：动力学、小型飞行器、实际应用

1903年是一个十分具有重要意义的年份。想必大家啊都不陌生，在这个年度莱特兄弟第一次制造了在人的航空飞行装置，开启了飞行的新纪元，航空器的大型化和高速飞行话一直是很长时间以来的十分重要的方向，因为在那些年度需要利用航空运输东西，但是随着时代发展，进入二十世纪九十年代随着时代的发展技术的精进，又开始出现了另一种趋势，这种趋势就是小巧话，因为小型飞行器的前景非常好，所以研究这种飞行器逐步成为了很多国家的重点。

一、小型飞行器的特征和前景

从对小型飞行器的要求来看，小型飞行器要求尽可能的小巧精密，可以携带一部分一部分数据，相比较于大型的飞行器以及无人飞行比较起来说小型飞行器，通常具有很强的隐蔽性，并且目标很小别人不容易发现，携带比较方便，这些就是他的主要特点，根据他这些特点，我们不难发现它具有很强的应用前景。

在军事行业中，小型飞行器可以帮助我方军人探测敌方信息，他可以在一部分城市的建筑物群中，以较低的海拔，较低的速度进行飞行，对于侦探方面有很好的效果，在民用领域，小型飞行器可以在探测灾情侦查情况，毒品等方面进行广阔的运用，因此研究它的动力系统是十分有必要的。

二、MEMS的应用

小型飞行器并不是大型飞行器材的缩小版，它其中需要一个系统撑持，那就是MEMS技术和系统力学，小型飞行器有如此强的功能，不可避免就是他必须有较强的动力学作为支撑打一个复杂的系统，MEMS作为一个国际上通用的，一种微型的动力系统，它是一种十分先进的动力学系统，这个系统的整体结构可以做到非常非常小，在1mm～10mm之间，也就是因为他较小，并且他有IC控制电路组成，因此十分广泛的运用于小型的航空航天设备中。这个系统为很多小型飞行器都提供了技术支持，他是飞行器的技术储备和基础。

三、动力在小型飞行器上的应用

从前面的论述中，大家可以知道，小型飞行器是当前飞行器行业的主流发展的类型之一，因为小型飞行器的应用范围广，应用前景大，所以大家对它的研究也日渐深入，小型飞行器的大小如果按照实际物品来衡量的话，大概只有燕子大小，他是MEMS集成电路的产物，其中对于电路的研究是十分重要的研究项目之一。

1.小型飞行器操作控制系统

想要安装持久的电池是不可能的，这个时候就需要对动力进行分析，不同于我们对地面物体想见的动力进行分析的那样，小型飞行器相当于昆虫在空气中飞行所需要的动力，那么这个时候就不可避免地涉及到另一个名词，空气动力学，我们目前的空气动力学的研究还比较少对空气动力学的范围使用也是比较少，小型飞行器在飞行过程中非常容易受到风的影响。首先需要研究在小型飞行器上放置动力稳定系统，因为小型飞行器极易受到风流的影响等自然现象的影响，因此如果想要保持些稳定性，就必须在其飞行器中安放稳定系统。因为小型飞行器体积较小，想要对他实行操控的，就要求其内部的装置十分的精巧精密，为此的研发过程中，要给小型飞行器安装体积较久，并且系统足够完善的小型GPS定位器，低漂移量的微型陀螺仪，虽然说目GPS可以解决小型飞行器中很大一部分问题，但是由于目前这项技术还不闭，十分完善，所以说解决的问题依旧有很多。

2.动力系统小型飞行器匹配研究

对于飞行器来说，动力系统越轻则可以承载的东西越大对于小型飞行器来说更是如此，她是要追求动力系统的足够轻便，对于解决对立系统的轻便问题，主要有三种方法，第一种方法就是优化零件结构使单位的零件重量降低，第二种是优化零件组成使整体的动力系统重量变低，适合小型分线器的飞行，三是在动力系统上采用新型材料，新型材料可以降低飞行系统的重量有助于动力系统装置的减轻。同时对于小型飞行器来说，还有一个十分必要的，可以提高动力的方法，那就是要降低冷却系统的阻力，因为小型飞行器在运行过程中很容易和对流空气产生摩擦，因此发热如果一旦发热，才会对小型飞行器的使用造成很大的影响同时也会加大对动力的消耗，因此需要进行研究，減少发热造成的阻力。

3.动力系统的可靠性研究

发动机的安全是普通飞行器保障安全的必要前提之一，因为它们的发动机只有单个，在这样的情况下，如果一旦单个发动机出现问题，那么整个儿飞行器都将全面破坏，进而导致完全失控，但是对于小型飞行器来说，需要使用双性发动机，在这种情况下，如果一旦发动机一个时空，另一个还可以起到保护的作用在这种动力系统下，可以保证小型飞行器尽可能的安全进行飞行。

4.动力系统维修性和总体工艺性研究

动力系统的维修性和总体工艺性主要体现在小型飞行器的动力系统，可以进行拆卸维修，拆卸维修的部分主要是主干，需要维修的部分和附属需要维修的部分，但是目前对于小型飞行器说，还不存在可以维修的情况，因为现在大部分小型飞行器的动力系统都不能进行拆卸维修，这样是小型飞行器研究人员需要面对的主要问题之一，动力系统的公艺性主要体现在要是飞行器的独立动力系统影响下与飞行器完全匹配，并且在操作方面比较简单，而且十分精密安全，在这样的情况下，小型飞行器的动力系统的工艺设施才算完善，在动力系统，发动机的安装方面也要讲究一定的工艺技术，安装重量小型飞行器重量成一定比例，并且要保证小型飞行器有足够的能量来维持飞行。

相信不久的未来随着现代科学技术的发展，对于动力系统来说也有很大的发展，因此必须要不断引进新的动力系统的学习，以此来增强小型飞行器的适配性，使我国小型飞行器动力系统的研究更深入，更全面，真正可以走到世界前例

参考文献

[1]田珂，丁潇.微型飞行器中的若干动力学问题研究[J].汽车世界，2019， 000（014）：P.53-53.

[2]程林，蒋方华，李俊峰.深度学习在飞行器动力学与控制中的应用研究综述[J].力学与实践，2020，v.42（03）：5-14.