复合翼无人机混合动力系统能量管理策略设计

作者：朱新宇; 代明潇; 彭旭; 钟方媛; 张勋; 杨靖宇

来源：内燃机与动力装置, 2023, 40(06): 35-45.

DOI：10.19471/j.cnki.1673-6397.2023.06.005

• 复合翼无人机
• 混合动力系统
• 能量管理
• 等效燃油最小消耗策略

以某最大起飞质量为25 kg的复合翼无人机混合动力系统为研究对象，基于MATLAB/Simulink平台搭建动力系统关键部件数学模型、集成复合翼无人机混合动力系统级仿真模型，依据复合翼无人机在多点悬停作业场景下的飞行任务要求，设计相应的飞行任务剖面与基于等效燃油最小消耗的能量管理策略，进行仿真试验验证。结果表明：基于等效燃油最小消耗能量管理策略的无人机动力系统的油门跟随性良好，满足无人机实际运行需要；动力电池荷电状态可以维持在设定值附近，相对误差小于1.5%;相比基于规则的能量管理策略，基于等效燃油最小消耗管理策略的混合动力系统无人机在点对点飞行和多点悬停作业2种飞行工况下的燃油消耗分别下降了6.07%、5.49%。

• 单位
  中国民用航空飞行学院; 电子科技大学成都学院