产品型号：LSK-FFD
无人机风洞试验是在人工可控的风洞中，模拟无人机真实飞行气流环境，精准测量其气动性能、抗风能力与飞行稳定性的核心研发与验证手段，是无人机从设计到适航取证的关键环节，满足 GB42590-2023、GB/T38930-2020 等国标要求。
无人机风洞测试装置主要用于多旋翼无人机、单旋翼无人直升机、中小型固定翼无人机及植保无人机的整机飞行性能、抗风性能、姿态稳定性和环境适应性试验。
装置通过可调速风机系统、整流稳流装置、蜂窝器、阻尼网、收缩段及自动控制系统，在试验段内形成连续、稳定、均匀的可控气流环境，可模拟不同风速条件下无人机的悬停、起降、侧风飞行、逆风飞行、顺风飞行、姿态保持和抗风能力。
系统适用于无人机生产企业、检测机构、科研院所、高等院校、电力巡检单位、农业植保单位及无人机研发实验室，可为无人机整机性能验证、产品定型、质量评价及科研试验提供稳定可靠的测试条件。
设备设计及试验方法可参考以下标准：
DG/T 247—2021《植保无人驾驶航空器》
DL/T 1578—2016《架空输电线路无人直升机巡检系统》
GB/T 38058—2019《民用多旋翼无人机系统试验方法》
GB/T 38930—2020《民用轻小型无人机系统抗风性要求及试验方法》
NY/T 3213—2018《植保无人飞机质量评价技术规范》
设备也可根据用户提供的企业标准、试验大纲、无人机尺寸、最大起飞重量及目标风速进行非标设计。
| 项目 | 技术参数 |
|---|---|
| 产品名称 | 无人机风洞测试装置 |
| 风洞形式 | 低速风洞，可根据场地和试验要求设计为开口式或回流式 |
| 风洞总体尺寸 | 长25.4m×宽12m×高4m |
| 试验段尺寸 | 长10m×宽5m×高4m |
| 试验对象 | 多旋翼、单旋翼、无人直升机、中小型固定翼及植保无人机 |
| 运行方式 | 连续运行或按试验程序自动运行 |
| 控制方式 | PLC与工业计算机联合控制 |
| 操作方式 | 本地触摸屏操作、计算机软件控制 |
| 数据记录 | 自动采集、显示、存储和导出试验数据 |
注：风洞总体尺寸和试验段尺寸可根据试验对象、场地条件及目标风速进行定制。
| 项目 | 技术指标 |
|---|---|
| 试验段风速范围 | 2～20m/s，连续可调 |
| 风速控制精度 | 优于±0.1m/s，最大风速工况下 |
| 试验段湍流度 | 不大于1%，最大风速工况下 |
| 试验段速度不均匀性 | 小于1%，最大风速工况下 |
| 动压不稳定性 | 小于1%，最大风速工况下 |
| 平均气流偏角 | 小于0.5°，最大风速工况下 |
| 风速调节方式 | 变频无级调速 |
| 风速控制模式 | 手动设定、定点控制、程序控制 |
| 风速测量 | 多点风速传感器或风速测量阵列 |
| 流场调节 | 蜂窝整流器、阻尼网、收缩段及导流结构组合调节 |
以上流场指标应在规定的空风洞状态、有效试验区域及约定测点条件下进行验收。
| 项目 | 技术指标 |
|---|---|
| 场外噪声 | 距风洞风机15m处不超过75dB(A) |
| 降噪措施 | 可配置消声器、隔声罩、减振基础及柔性连接 |
| 风机减振 | 风机与基础之间采用减振结构，降低机械振动传递 |
| 管道降噪 | 根据现场条件配置吸声、隔声及气流降噪结构 |
噪声指标应在约定的环境背景噪声和风洞运行工况下进行测量。
可用于测试无人机在不同风速条件下的：
悬停稳定性；
起飞与降落性能；
逆风、顺风和侧风飞行性能；
横滚、俯仰和偏航姿态变化；
定点保持与航向保持能力；
飞行控制系统响应性能；
最大抗风等级及临界失稳风速；
飞行振动及结构稳定性；
动力系统输出及能源消耗变化；
不同载荷状态下的飞行稳定性。
可用于开展：
固定翼无人机低速气动性能测试；
不同迎角和侧滑角条件下的姿态测试；
机翼、尾翼及舵面响应测试；
起飞、巡航及临界风速性能验证；
飞行器结构振动及气动稳定性测试；
不同载荷配置下的飞行状态测试。
固定翼无人机测试方式及安装机构需根据机型尺寸、翼展、重量和试验目的专项设计。
适用于植保无人机及植保无人驾驶航空器的：
满载与空载抗风性能测试；
不同药液载荷条件下的悬停稳定性测试；
喷洒状态下的飞行姿态测试；
侧风条件下的航迹偏移测试；
不同风速条件下的喷幅及雾滴漂移研究；
电池续航、功率和能耗变化测试；
飞行控制系统及定位系统稳定性验证。
可模拟输电线路巡检无人机在不同风速环境下的运行状态，测试：
悬停巡检稳定性；
抗侧风和阵风能力；
云台及成像系统稳定性；
航向保持及位置保持能力；
巡检载荷对飞行性能的影响；
风速变化条件下的飞行控制响应。
除无人机外，本装置还可根据需要用于：
机器人及移动装备抗风性能测试；
小型航空器及飞行部件气动试验；
天线、支架及户外设备抗风测试；
光伏组件及小型户外结构件风载试验；
风速传感器及气象仪器性能验证；
对风环境和抗风性能有要求的产品及零部件测试。
无人机风洞测试装置主要由以下部分组成：
风洞主体结构；
大功率可调速风机系统；
变频驱动与风速调节系统；
扩散段及气流过渡段；
蜂窝器、阻尼网及整流稳流系统；
收缩段及导流装置；
大尺寸无人机试验段；
多点风速测量系统；
温度、湿度及大气压力采集系统；
无人机固定、安全约束及防护系统；
PLC电气控制系统；
工业计算机及试验软件；
视频监控与试验记录系统；
隔声、消声及机械减振系统；
急停、报警及安全联锁系统。
系统采用变频器控制风机转速，根据试验设定值对风速进行闭环调节。风速传感器实时采集试验段气流速度，控制系统根据实际风速与设定风速之间的偏差自动调整风机输出。
系统可实现：
2～20m/s范围内连续调速；
指定风速定点运行；
多级风速阶梯试验；
风速自动上升和下降；
风速—时间程序运行；
风速实时曲线显示；
超风速报警与自动保护；
试验数据自动保存和导出。
如需模拟阵风、脉动风或周期变化风，应根据风机响应速度、风洞结构和目标风谱配置专用动态风控制系统。
系统可配置多通道数据采集模块，对以下参数进行同步采集：
试验段风速；
多点风速分布；
环境温度；
环境湿度；
大气压力；
无人机姿态角；
横滚角、俯仰角和偏航角；
三轴加速度；
振动数据；
无人机电压、电流及功率；
电池容量及能耗；
螺旋桨转速；
推力及扭矩；
试验持续时间；
无人机位置偏移量。
具体采集项目、传感器量程和精度根据试验要求选配。
无人机风洞测试软件采用中文可视化操作界面，可实现：
用户权限管理；
产品型号及样品信息管理；
试验标准选择；
风速参数设定；
自动试验程序编辑；
实时数据采集；
风速及测量参数曲线显示；
视频画面同步监控；
异常报警记录；
历史数据查询；
试验结果自动保存；
Excel数据导出；
试验报告生成及打印；
不同测试批次的数据对比分析。
软件界面、报告格式和测试流程可根据用户的试验规范进行定制。
为保证无人机和操作人员安全，装置可配置：
风机启动预警；
风机过载保护；
变频器故障保护；
电机过温保护；
超风速保护；
风速传感器异常报警；
无人机安全系留装置；
防撞网及防护围栏；
试验区门禁联锁；
视频监控系统；
声光报警装置；
紧急停止按钮；
断电保护及故障记录功能。
无人机安全约束系统应在尽量不影响飞行姿态和试验段流场的条件下，防止无人机失控、碰撞或飞离有效试验区域。
试验段尺寸大，可满足多种无人机整机飞行测试需求。
风速在2～20m/s范围内连续可调，适用于不同抗风等级试验。
采用整流、稳流和收缩结构，提高试验段流场均匀性。
风速闭环控制，控制精度优于±0.1m/s。
试验段湍流度低，可为无人机性能评价提供稳定气流条件。
支持多旋翼、单旋翼、无人直升机及中小型固定翼无人机测试。
支持多点风速、姿态、振动及电气参数同步采集。
试验过程自动控制，数据、曲线和报告可保存与导出。
配置安全系留、防撞、门禁联锁及紧急停止保护。
可根据无人机尺寸、重量、目标风速和试验标准进行定制。
无人机风洞测试装置可应用于：
民用无人机生产企业；
植保无人机研发及检测机构；
电力巡检无人机测试；
消防、测绘及应急救援无人机测试；
无人机质量监督检验机构；
航空航天科研院所；
高等院校空气动力学实验室；
无人机飞控系统研发单位；
无人机整机性能及抗风等级认证；
其他需要进行抗风性能测试的产品和行业。
深圳市朗斯科检测仪器有限公司可根据用户的无人机类型、最大外形尺寸、最大起飞重量、目标风速、试验段尺寸、测试项目及安装场地，提供无人机风洞测试装置的方案设计、结构设计、控制系统开发、试验软件定制、现场安装调试及技术培训服务。
欢迎提供无人机参数、试验标准、场地平面图及具体测试要求，以便制定适合项目需求的技术方案。
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