周川川 李傲梅

（陆军炮兵防空兵学院信息工程系 合肥 230031）

1 引言

近年来，许多高校及企业都有开展风测量新方法的研究［1］，其中尝试运用旋翼无人机搭载风探测设备对空中风进行测量的研究较多，而对于风探测设备的选择又多以超声波测风设备作为优选方案。由于传统的超声波测风设备实现对风场的精确测量需要以稳固的搭载平台为前提，因而为实现旋翼无人机与超声波测风设备的有效配合，研究重点主要集中在了以下几个方向。

1）通过研究旋翼无人机的拓扑结构，对无人机机架结构进行优化，以增强无人机平台空中静止时的抗扰动性［2］；

2）通过分析旋翼无人机的飞行特点，针对风力等作用导致的机体摇摆问题设计出相应的自抗扰算法，通过计算平衡性偏差，然后对偏差进行修正，达到实时调整无人机的飞行姿态、保持平台平稳性的目的［3］；

3）收集无人机平台摇摆数据，结合超声波测风原理，通过分析研究二者之间关联关系进而设计出相应的抵消算法的方式修正初始数据，得到测算数据［4］；

4）由于超声波测风的优点是能够感应到微小气流的变动，所以旋翼引发的气流会对其测量数据形成干扰。通过研究旋翼风场分布规律［5］，将测量器件安装在干扰风场之外的区域，以减小甚至避免旋翼风场对测量数据的影响，是保证数据准确性的一种设计思路。本文的研究目的即在于此。

本文选择从流场分析着手，基于计算流……