四旋翼无人机设计报告.docx

节选段落一：
四旋翼无人机设计报告
3.1Proe三维建模
3.1.1设计概述
本次设计的建模是通过Proe对飞行器进行建模，首先是进行飞行器的各个零部件的尺寸设计、材料选择，继而进行各个零件的建模，最后进行各个零件的装配,具体设计目标如下；
（1） 提高双旋翼无人机的安全性与可靠性：通过ANSYS 等有限元分析软件对机身结构进行工况分析，合理布置板材厚度，机械零件结构设计取用合理的安全系数，并设计备用方案。
（2） 具备良好的空间布局：利用 CATIA 软件设计机翼、平衡器、减速器以及机架的尺寸设计，使无人机内部空间具备搭载控制器、电池箱以及摄像头等关键部件的能力，并合理布置其安装位置。


节选段落二：
3.1.2模型主体结构
第一组机翼与平衡器连接细节：
图1第一组机翼与平衡器连接结构示意图
第二组机翼与平衡器连接细节：
图2第二组机翼与平衡器连接结构示意图
电机以及多级减速器细节图
图4电机以及多级减速器装配图
减速器与传动轴连接图
图5减速器与传动轴连接图
机翼部件装配图
图6机翼部件装配图
本设计为四机翼型飞行器，上方机翼由四根连接板与无人机中心部位连接，无人机下方由四根爪型支柱支撑，爪型支柱可以增大着地面积，便于无人机平稳着陆，支柱和机架进行镂空处理，便于实现机构的轻量化，无人机内部搭载摄像头、控制器、电池箱等主体装置，总体结构图如下图。


节选段落三：
图2电池
如图3所示，电机输出轴通过齿轮组合多级减速,在增大了输出力矩的同时保证了上下两个螺旋桨向相反的方向旋转抵消反力,这也正是飞行器在飞行时自身不会剧烈颤动的原因。齿轮组上涂有润滑油,以减小摩擦力,延长齿轮寿命。
图3减速器
减速器的结构如图4，采用二级齿轮减速，输入轴小齿轮齿数为24；中间轴大齿轮齿数为72；中间轴小齿轮齿数为32；输出轴齿轮齿数为128。该齿轮系所有齿轮压力角均为标准值20°，且齿根高和齿顶高系数分别为1.25、1.0。齿轮材料类型选用材料钢，密度为7.801E-06 kg/mm3，弹性模量为2.07E+05N/mm2，泊松比为0.29。