技术特征:1.一种模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述高程数据的精度为12.5米;
3.根据权利要求1所述的模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,其特征在于,所述使用大涡模拟数值计算方法对整片流场域的气流速度进行计算,具体包括:
4.根据权利要求1所述的模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,其特征在于,所述构建固定翼无人机动力学系统数学方程,具体包括:
5.根据权利要求1所述的模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,其特征在于,所述步骤(4)中,将无人机的总能量定义为:
技术总结本发明公开了一种模拟大气上升气流和无人机收集风能的可行性验证方法,该方法首次提出一个能量收集框架,首先获取感兴趣区域地形的高程数据,对其进行整理并在pointwise软件中绘制结构化网格;然后在OpenFoam平台中导入真实地形对应的网格信息,采用大涡模拟数值计算方法计算整片流场域的气流速度,获取对应的非定常风场;再构建固定翼无人机动力学系统数学方程;同时通过仿真和模拟,对能量收集机理进行了探讨,从中可以发现从山坡上收集上升气流的潜力,进而为无人机提供了一种可行的能源补给方式。本发明验证了从山地中收集上升气流的可行性,对于提高无人机在山地环境中的适应能力具有重要意义。
技术研发人员:陆宇峰,谢芳芳,季廷炜,郑畅东
受保护的技术使用者:浙江大学
技术研发日:技术公布日:2025/2/20