Yuanxu WU (M, 21–23)

Degree: M.S.

Major: Mechanical Engineering

Thesis Title: Development and experimental study of a directly coil-actuated attitude adjusting rotor

  1. 建立了永磁体在电磁绕组作用下所受电磁力矩的数学模型,获得了电磁力矩关于永磁体磁化强度和电磁绕组电流密度函数关系;构建了悬臂梁桨叶气动弹性模型,分析了气弹效应影响下桨叶所受铰链力矩。
  2. 基于旋翼系统工作条件和设计约束,选取了桨叶翼型,确定了电磁绕组和永磁体的结构参数;搭建了宿主机-目标机-FPGA控制板联合控制器,设计了电气系统架构。
  3. 开发了基于FPGA的驱动与通讯程序,构建了数字式PID控制器,对积分环节进行隔离得到积分分离式数字PID控制器;结合A-C策略,进一步构建了基于RBF神经网络的强化学习PID控制器。
  4. 开展了电磁直驱调姿系统性能试验,研究了旋翼系统升阻特性,分析了变距作用对旋翼系统拉力和扭矩的影响,验证了电磁直驱调姿方案可行性和所构建的软硬件系统的有效性。

Publication:

  1. Qi Wu, Dewei Tang, Qiquan Quan*, Kaijie Zhu, Yuanxu Wu, Zongquan Deng, “A directly coil-actuated cyclic pitch control based rotor: design, modeling, and analysis,” Aerospace Science and Technology, in press.

Patent:

  1. 全齐全, 吴元旭, 唐德威, 吴奇, 朱凯杰, 邓宗全, “一种电磁变距旋翼桨叶变距特性测量装置,” 申请号: CN202210871744.5.
  2. 全齐全, 吴奇, 唐德威, 吴元旭, 朱凯杰, 邓宗全, “一种电磁驱动调姿共轴式火星飞行器,” 申请号: CN202211034949.4.
  3. 全齐全, 吴元旭, 朱凯杰, 董雅超, 唐德威, 蔡皓, 吴奇, 邓宗全, “一种火星多旋翼飞行器机身箱体结构,” 申请号: CN202310168155.5.
  4. 全齐全, 吴奇, 唐德威, 朱凯杰, 吴元旭, 邓宗全, “一种电磁直驱调姿飞行器的四自由度姿态测试装置及其测试方法,” 申请号: CN202310348967.8.
  5. 全齐全, 唐博, 唐德威, 吴元旭, 邓宗全, “一种火星采样装置及火星飞行器,” 申请号: CN202310368934.X.

Award:

  1. 哈尔滨工业大学硕士学业奖学金