扩大 Kestrel 的采用范围 • 575 个有效许可证持有者(截至 2018 年 1 月 1 日) • 21 个国防组织(实验室、工程和测试中心)积极使用 Kestrel • 所有主要制造商都在积极评估 Kestrel • 5 个隶属于其他联邦机构的组织使用 Kestrel 支持美国政府计划 • 4 个选定的美国学术机构和服务院校使用 Kestrel 支持国防部计划
无人机的成像子系统依赖于各种支持技术,包括传感器、计算设备和无线通信。典型的平台由多个与地理空间处理器接口的数字相机组成。地理参考成像数据通过数据网络交换结构分发,使系统配置简单、可扩展且灵活。控制计算机用于触发相机、存储和准备图像以供传输,同时记录作为元数据附加到图像的数据(例如相机设置、高度和位置)。然后,数据通过最先进的无线网络发送到无人机地面站,该网络能够实现大文件的实时无线数据检索。现代无人机能够捕获和传输数百万像素、大幅面图像和元数据。
低雷诺数空气动力学对许多自然和人造飞行器都很重要。多年来,生物学家一直在研究鸟类、蝙蝠和昆虫,而航空航天工程界对微型飞行器 (MAV) 的兴趣也促使其积极研究,研究进展迅速。本书主要关注固定翼和扑翼的空气动力学。本书同时考虑了生物飞行器和微型飞行器,包括基于简单的几何和动力学分析、结构灵活性、层流-湍流过渡、翼型和非定常扑翼空气动力学,总结了将空气动力学和飞行特性与飞行器尺寸联系起来的缩放定律。书中重点介绍了扑翼运动学与雷诺数、斯特劳哈尔数和降低频率等关键无量纲参数之间的相互作用。书中还讨论了各种非定常升力增强机制。
图 40 - 第一种设计方案。所有模块都是独立的。这提供了更大的灵活性,但重量更重、占用更多空间且成本更高。 ................................................................................................................... 56 图 41 - 第二种设计方案。这将图像处理、CCU 和加密模块组合在一个处理器上。虽然这可以节省资金并减轻重量,但内存容量是一个问题,并且可能更难实现图像处理。 ................................................................................................................ 57 图 42 - 第三种设计方案。这提供了允许由 CCU 的特定加密模块进行加密的优势。这还可以节省重量和资金,同时允许为其挑选更适合图像处理的单独模型。 ................................................................................................ 58 图 43 - OMAP 4470 架构。这显示了 OMAP 内部的所有处理器以及无线、音频和其他连接端口 [59]。................................................................................................ 61 图 44 - MSP430 微处理器架构。这显示了所有内存、ADC、DAC、输入/输出端口和时钟 [63]。................................................................................................................ 64 图 45 - 典型的数字信号处理系统。................................................................
美国宇航局康涅狄格州太空资助联盟 (CTSGC) 是 52 个州立、大学主导的太空资助联盟之一,由美国宇航局 STEM 参与办公室 (OSTEM) 资助。美国宇航局 CTSGC 总部位于哈特福德大学,在康涅狄格州有 24 所附属高等教育机构。该联盟旨在制定和实施学生奖学金和奖学金计划、跨学科太空相关研究基础设施、教育和公共服务计划;以及与行业、研究实验室以及州、地方和其他政府的合作计划。太空资助是 NASA 利益的交汇点,通过与任务理事会和 NASA CTSG 的利益保持一致来实施。尽管它主要是高等教育计划,但太空资助计划应涵盖整个教育渠道,包括小学/中学和非正规教育。美国宇航局 CTSGC 是一个能力增强联盟。
美国太空军 (USSF) 和 NASA 正在寻求能够增强太空能力的变革性技术。这些技术必须能够实现按需服务,例如轨道转移、机动、能力增强、寿命延长、加油、维修、碎片清除、制造和组装。这些服务可以通过在轨道上而不是在地面上按需组装和制造航天器来实现。确定合作推进使能技术的途径对于确保实现这些目标至关重要。本文介绍了一项多学科努力,旨在构建技术路线图,该路线图将在 10 年内建成一个轨道小型卫星工厂。工厂概念是围绕关键使能技术构建的,例如混合增材制造,它采用熔融长丝制造、激光焊接和线嵌入。还评估了插入工厂的相对技术和制造准备情况。还确定了在未来 3 到 4 年内推进这些技术的合作开发途径。虽然该工厂专注于小型卫星制造,但这项基础工作可以扩大规模,以制造更大的航天器系统。
在题为“无人驾驶飞行器 (UAV)”的特刊中,我们邀请了有关这些设备涉及 UAV 服务的各个方面的文章,包括数据处理和传感器融合、障碍物和碰撞规避、单个 UAV 或 UAV 组的轨迹生成、UAV 之间的通信和网络、各种目的的任务规划等。已提出并发表了涉及各种 UAV 相关技术的手稿,包括检查农场、葡萄园、牧场动物、石化炼油厂、输油管道和战场;向偏远地区和住宅运送杀虫剂和除草剂、餐馆食物和包裹;摄影、电影和新闻业的前沿;各种领域的测绘——光学、磁学、声学和化学;以及战场上的侦察和战术轰炸。
2003 年协和式飞机的停飞也意味着超音速商业运输的终结。然而,各种公司和初创公司(如 Aerion Corporation 和 Boom Technology)以及研究机构(如 NASA)仍然相信超音速商业运输的概念,并在过去几年中一直在开发飞机和技术,试图使其在技术和经济上可行。为了使超音速商业运输可行,研究重点必须放在通过大幅提高燃油效率、大幅减少污染物排放以及降低产生的噪音(无论是在机场附近还是在超音速时)来最大限度地减少对环境的影响。作为 2016/17 年 NASA/DLR 联合航空设计挑战赛的一部分,一个学生团队将提交一架概念飞机设计,该飞机将于 2025 年投入使用,并能满足如此严格的标准。这项任务以跨学科的方式进行,首先对现有技术和可用技术进行全面分析,同时考虑可能任务的经济性。然后对机身、机舱和机翼设计方面的适当飞机配置进行研究,然后进行彻底的空气动力学设计和分析。最后介绍了飞机的性能及其与适当参考飞机的比较。整个设计基于标准
通过实验确定了惯性矩,并估算了固定翼无人机 (UAV) 的纵向和横向静态和动态稳定性和控制导数。根据估算的导数预测了对各种输入的动态响应。揭示了发散螺旋模式,但没有预测到特别危险的动态。然后为飞机配备了空速指示器,当结合通过飞行控制发射器上的微调设置确定升降舵偏转的能力时,可以通过飞行测试确定飞机的中性点。通过实验确定的中性点与理论中性点非常吻合。但是,计划使用改进的仪器进行进一步的飞行测试,以提高中性点位置的置信度。进一步的飞行测试还将包括动态研究,以改进估计的稳定性和控制导数。
在飞机开发中,在系统进行物理测试之前和之后,了解和评估系统的行为、性能、安全性和其他方面至关重要。仿真模型用于获取知识,以便在所有开发阶段做出决策。建模和仿真 (M&S) 在飞机系统开发中,例如燃料、液压和电力系统,如今已成为设计过程的重要组成部分。通过 M&S,可以在流程的早期发现功能或系统中的问题。越来越多的最终系统验证依赖于仿真模型的结果,而不是昂贵的飞行测试。因此,对复杂系统的集成模型及其验证的需求正在增加。不仅需要一个模型,还需要几个具有已知精度和有效性范围的交互模型。计算机性能和建模与仿真工具的开发使大规模仿真成为可能。本论文包括四篇与这些主题相关的论文。第一篇论文描述了一种建模技术,即托管仿真,即如何使用来自不同工具的模型来模拟完整的系统,例如来自一个工具的控制软件和来自另一个工具的设备模型。第二篇论文描述了 M&S 在飞机开发中的应用。第三篇和第四篇论文描述了如何通过敏感性分析和不确定性来源来增加对模型有效性的了解。在论文中