美团无人机技术沙龙
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1. 美团无人机技术沙龙
面向城市低空物流的飞行平台设计
美团无人机事业部
2. 百年航空
1903年12月7日,莱特兄弟“飞行者一号”
2023年5月28日,国产大飞机C919商业首航
3. 场景挑战
安全 • 环境复杂,人口密度高
效率 • 配送重量、配送范围
噪声 • 法规合规、环境影响、用户体验
4. 机型演化
噪声
配送半径
5. 技术挑战
气动
知己知彼百战不殆
高安全
结
构
高
效
率
动力
低
噪
声
力
学
6.
7. 高安全
结构设计
强度分析
高
效
率
低
噪
声
振动设计
散热设计
8. 结构设计
为减轻每一克重量而奋斗
• 跨度大,种类多
• 高比刚度
• 高比强度
• 耐疲劳
《伊卡洛斯的飞行》
9. 强度分析
机臂
起落架
裕度符合《民用无人驾驶航空器系统安全要求》强制性国家标准(GB 42590-2023)
10. 振动影响
传感器
图像质量下降
结构
引起结构破坏
11. 振动来源
惯性载荷
气动载荷
1BPF
驱动力矩
面内力矩
时间(s)
2BPF
3BPF
12. 振动设计
传递路径优化-优化刚度/质量分布
量化传递路径-模态试验
13. 散热设计
挑战散热
14. 可靠性环境测试
跌落测试
淋雨测试
桨叶强度
15. 高安全
桨叶设计
电机设计
高
效
率
低
噪
声
匹配优化
16. 场景特点
• 重量
• 响应时间
• 效率
强抗风能力
动力失效
17. 动力系统设计
桨叶
电机
APISAT2023:Multi-Objective Optimization Method for Propeller and Motor Size Selection in Electric Propulsion Systems for Unmanned Aerial Vehicles
18. 高安全
噪声分析
降噪设计
高
效
率
低
噪
声
19. 低噪声
环境影响
用户体验
法规合规
单位:dBA
夜间(10点-6点)
声环境功能区 典型区域 昼间(6点-10点) 0类 疗养院 50 40
1类 居民/教育/医疗 55 45
2类 商业/集市 60 50
3类 工业区 65 55
4类 高速公路 70 60
参考:《GB22337-2008社会生活环境噪声排放标准》
20. 低噪声
谐波噪声
宽带噪声
21. 低噪声
边界层带降噪
• 强制转捩
• 增加流体动能
• 抑制分离
• 降低宽带噪声
附着流动
分离区
分离流动
边界层带
由分离产生的压力脉动
AAME 2023:Noise reduction on a low Reynolds number propeller
22. 低噪声
23. 低噪声
2类声环境限值(商业/集市)
1类声环境限值(教育/医疗/行政)
0类声环境限值(康复疗养区)
参考:《Managing UAS Noise Footprint TR-007》
24. 不积跬步,无以至千里
不积小流,无以成江海
荀子-劝学
25.