互联网+航天技术:减振降噪的集大成者
日期:2017-05-26  来源:东方网


  近年来,无人机产业高速发展,据行业预计到2025年,国内无人机市场规模将达750亿元。在无人机的民用化过程中,“价廉物美”的消费级产品越来越受到许多普通消费者的青睐。但是,价格低廉的同时其性能就难以保障了,可能会出现诸多难题。抖动就是无人机的一大疑难杂症。

  江苏某科技公司业务范围包含无人机的整机开发制造以及根据客户需求定制开发适合特殊领域和特殊飞行要求的无人机系统。同时为客户提供各类完备的飞行服务和技术支持。包括警务协助、消防灭火、航空拍摄、航空监控、电力巡线、农林业喷洒播种、国土绘测、安防监控、石油管道巡视、森林防火、海事巡查、应急救灾、地质勘测等。但公司在无人机的减震方面研发的产品效果不佳,采购国外产品的成本又太高。于是该企业向飞天众智中国制造科技服务平台(简称“飞天众智”)寻求技术帮助。

  飞天众智平台技术中心负责人表示:“抖动使得无人机拍出的视频不清晰,直接影响产品的用户体验。一般来说,针对无人机抖动有两种解决方案,一是使用电子防抖软件,对视频进行处理,但视频软件价格较高;二是使用阻尼减震,从根本上解决问题,一劳永逸。”

  阻尼材料是一种具有减振降噪和一定密封性的特种材料,可广泛用于飞机、船舶、车辆和各种机械,高分子阻尼材料是阻尼材料中最有效的一类,其阻尼性能比高阻尼合金高出1-2个数量级,因此高分子阻尼材料已成为阻尼材料的主要研究方向。所谓减震阻尼就是指通过将机械振动和声振动的能量转变为热能耗散掉,从而达到减振消声的目的。

  飞天众智平台着眼“中国制造2025”战略性新兴产业,运用“互联网+”战略思维,汇集众多行业专家、高校及科研院所,致力于帮助企业解决技术难题。在该企业提出关于无人机减震的需求后,飞天众智线下团队立即与企业取得了联系并登门拜访。对企业的需求进行充分了解和梳理后,飞天众智技术中心为该企业匹配了航天专家参与对接,并协同航天专家赶往企业,通过专家与企业现场互动交流,达成了合作意向。

  针对无人机的抖动问题,航天专家团队完善地解决了该难题。经过运用计算机辅助设计,采用有限元方法对减振目标进行仿真分析,模拟各工况下的动态力学行为,优化结构参数后,再进行材料选择及结构设计,经过样品测试合格后定型,最终给出了最佳性能的解决产品。在飞天众智的推动下,供需双方从对接到形成解决方案只用了短短一周时间,不仅使得产品性能更佳,同时提高了效率,降低了研发成本。

  随着我国工农业的迅速发展,各种机械设备、交通运榆工具大量增加,功率越来越大,振动也显著地增加。该技术具有众多优势,研制出的产品可广泛应用于各种运载火箭、卫星及飞船等宇航飞行器,飞机、船舶、石油石化、电子、汽车、建筑、交通及其它机械设备,在各类仪器设备的阻尼减震、阻尼降噪、减振隔振、隔冲击、胶接、防隔热、导电屏蔽、轻质高效等方面积累了丰富的数据和经验。此外,飞天众智协同该研究所还可根据客户需求,进行个性化定制产品。未来,随着我国工程机械国际化步伐的加快以及如飞天众智这样技术服务平台的转移转化力量,减振降噪研究成果必将得到越来越多的重视与应用。