Увеличение подъемной силы квадрокоптера Геоскан Пионер

Участники проекта

Образовательное учреждение: МАОУ Лицей №39

Автор проекта: Софронов Александр Алексеевич

Проектный наставник: Наймушина Анна Васильевна, педагог ДО

Описание и цель проекта

Проект направлен на исследование и разработку аэроэкрана для квадрокоптера с целью увеличения его подъемной силы и улучшения аэродинамических характеристик. В ходе работы были проанализированы существующие технологии, спроектирован аэроэкран с учетом оптимальных форм и материалов, проведено компьютерное моделирование для оценки его эффективности, а также изготовлен физический прототип для тестирования. В результате ожидается, что внедрение аэроэкрана позволит увеличить подъемную силу квадрокоптера, улучшить его стабильность, что может быть полезно в различных областях, таких как доставка грузов, съемка и мониторинг.

Решаемые задачи

Квадрокоптеры, несмотря на их популярность и широкое применение, имеют ограничения по подъемной силе, что уменьшает их грузоподъемность и эффективность в различных задачах, таких как доставка грузов, мониторинг и спасательные операции. Одним из решений этой проблемы является использование аэроэкрана — устройства, которое создает дополнительную подъемную силу за счет увеличения объема воздуха, проходящего под корпусом.

  • Ограниченная подъемная сила — стандартные квадрокоптеры часто не могут поднимать тяжелые грузы или эффективно работать в условиях сильного ветра.

  • Аэроэкран как решение — аэроэкран может увеличить подъемную силу за счет создания эффекта «подушки» из воздуха, что позволяет квадрокоптеру поднимать больше веса и улучшать стабильность полета.

  • Эффективность и устойчивость — исследование должно оценить, как аэроэкран влияет на аэродинамические характеристики квадрокоптера, включая его маневренность и стабильность.

Этапы разработки

  1. Исследование и анализ.

    • Анализ существующих решений, изучение литературы и существующих технологий.

    • Определение требований, установление целей проекта.

  2. Определение требований, установление целей проекта.

    • Выбор материалов.

    • Проектирование деталей в программе «Компас 3D».

  3. Прототипирование.

    • Создание прототипа, изготовление первого экземпляра аэроэкрана на основе проектных данных.

    • Интеграция с квадрокоптером, установка аэроэкрана и обеспечение его правильного крепления и функционирования.

  4. Тестирование

    • Первые летные испытания.

    • Идентификация проблем, определение недостатков в конструкции или функционировании аэроэкрана на основе полученных данных.

    • Внесение изменений, корректировка модели и дизайна аэроэкрана.

  5. Улучшение конструкции.

    На текущий момент проект находится в активной стадии доработки, что позволяет стремиться к его оптимизации и совершенствованию.

image02

Результат

  • Аэроэкран помог снизить колебания и повысить стабильность полета, что особенно важно для выполнения точных задач.

  • Была создана оптимальная конструкция прототипа аэроэкрана для дальнейшего применения на квадрокоптере «Геоскан Пионер».

  • Проведенные испытания показали, что использование аэроэкрана может позволить увеличить подъемную силу квадрокоптера примерно на 10%. Для достижения этой цели на данный момент проводится дополнительная оптимизация прототипа.

Материалы проекта