涵道式无人机系统投放负载过程的运动稳定性研究

项目名称： 涵道式无人机系统投放负载过程的运动稳定性研究

项目编号： No.51405243

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 刘云平

作者单位： 南京信息工程大学

项目金额： 27万元

中文摘要： 涵道式无人机系统在投放负载过程中，极易产生钟摆振动、精度降低、失控坠落等动力学失稳问题。为了指导整个系统的机械结构设计及控制系统优化，本项目拟在理论和实验的基础上通过Lyapunov指数方法研究整个投放过程的运动稳定性。首先，在建立的动力学模型的基础上，通过Lyapunov指数方法分析动力学参数变化与系统运动稳定性之间的量化关系；然后，在获得的实验数据的基础上，通过基于时间序列的Lyapunov指数方法对理论分析结果进行对比和修正；最后，构建整个系统运动稳定性的仿真分析和应用示范平台。本项目的实施不仅能为涵道式无人机等含噪声干扰的非线性系统稳定性提供一种简单实效的分析工具，而且能推动非线性系统稳定性理论向机电、航空、航天等多学科领域发展。

中文关键词： 多体系统；动力学建模；运动稳定性；非线性动力学；机器人学

英文摘要： The Ducted Fan Unmaned Aerial Vehicle (DF-UAV) can be easily resulted in dynamics instability during throwing, for example pendulum vibration, low precision track, and out of control, etc. In order to optimize the design of mechanical structure and cont

英文关键词： multibody system；dynamics modeling；dynamic stability；nonlinear dynamics；roboticss