為什么要在高海拔地區(qū)對一款相當(dāng)成熟的無人機產(chǎn)品進(jìn)行測試?本次的測試背后可做那些技術(shù)解讀?據(jù)了解,高海拔測試是因為,高原地區(qū)的高海拔會導(dǎo)致低氣壓 和低氣溫,這些因素對無人機工作的影響非常大。主要體現(xiàn)在以下方面:
首先是對動力的影響。對于旋翼類飛行器而言,在螺旋槳的轉(zhuǎn)速不變的情況下,空氣密度越小,飛行器獲得的 升力越小。低氣壓則意味著空氣密度低,在零米零度時空氣密度為1.28千克每立方米。上升到海拔6000 米后氣溫會降至-20度,空氣密度也僅有海平面空氣密度的一半——2.64千克每立方米。
按照這個數(shù)值計算,當(dāng)飛行器飛到海拔6000米的高度,那么它必須多消耗40%的功率才能保持與低海拔地區(qū)相同的推力,或者說同樣的功率只能輸出60%的推力。因此在低海拔地區(qū)可以正常飛行的飛行器可能會在高原地區(qū)無法起飛,或者發(fā)生墜機事故。
在螺旋槳飛機的時代,也就是噴氣式飛機尚未普及之前。,青藏高原航 線的飛機失事率一直很高。也是由于這一緣故。高的功率消耗對電池的容量提出了更高的要求,而低氣溫則會極大地影響電池的續(xù)航能力。普通電池的正常工作溫度為10-40度,如果超出這個正常的工作區(qū)間工作,電池的續(xù)航時間將會大大縮短。所以,電池必須具有非常良好的性能才能應(yīng)對惡劣的環(huán)境,達(dá)到 這些要求。
其次是對飛行器控制系統(tǒng)影響。由于高空中風(fēng)速快、氣溫低,飛行器本身的傳感器和控制算法必須足夠穩(wěn)健, 才能適應(yīng)低溫與大風(fēng)帶來的影響。
在高原地區(qū)極端的自然環(huán)境中飛行會對電動多旋翼飛行器的電池和動力系統(tǒng)以及飛控穩(wěn)定性都提出更高的要求。因此在高原地區(qū)的飛行測試,也是檢測電池電機技術(shù)發(fā)展以及飛控穩(wěn)定性最為簡單、直觀的方法。青藏高原是世界平均海拔最高的高原,成為了不可多得的電動多旋翼無人飛行器的天然測試場。