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龍圖騰網獲悉國網福建省電力有限公司電力科學研究院;國網福建省電力有限公司;國家電網有限公司申請的專利一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120012278B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510487757.6，技術領域涉及：G06F30/15；該發明授權一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法是由張偉豪;吳文斌;陳金玉;梁曼舒;王仁書;林承華;韓騰飛;吳曉杰;強偉;傅智為;陳卓磊;姚書凝設計研發完成，并于2025-04-18向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法，包括以下步驟：構建基礎旋翼模型；建立高原流場耦合模型；動態環境參數映射：構建動態模型量化不同海拔條件下的空氣密度與氣動載荷的非線性關聯，計算海拔高度對氣動載荷分布的影響規律以及目標拉力下的旋翼消耗功率；高原適配的旋翼外形約束設計：將高原環境參數映射至旋翼扭轉角、弦長分布及翼型剖面參數，結合時間譜方法與多重網格方法分析瞬態氣動響應；多目標協同優化：基于所述綜合優化目標函數，考慮共軸雙旋翼上下旋翼間的氣動耦合效應與環境適應性，將上下旋翼槳葉的相位差角作為變量，以最小化由氣動干擾導致的升力損失為目標，通過多目標優化算法生成旋翼設計參數。

本發明授權一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法在權利要求書中公布了：1.一種共軸雙旋翼高原載重無人機旋翼設計參數的確定方法，其特征在于，包括以下步驟： 基于飛行器參數確定原始旋翼的幾何與氣動參數范圍，生成基礎旋翼參數； 通過升力-扭矩動力學方程與自由尾跡模型結合，模擬低密度流場下的氣動載荷分布； 獲取高原環境的溫度、濕度和海拔高度，構建動態模型量化不同海拔條件下的空氣密度與氣動載荷的非線性關聯，用于修正旋翼外形約束設計中的氣動外形參數映射規則；通過牛頓迭代法計算海拔高度對氣動載荷分布的影響規律以及目標拉力下的旋翼消耗功率； 將高原環境參數映射至所述基礎旋翼參數中的旋翼扭轉角、弦長分布及翼型剖面參數，結合時間譜方法與多重網格方法分析瞬態氣動響應；根據瞬態氣動響應結果定義綜合優化目標函數； 基于所述綜合優化目標函數，通過多目標優化算法生成高原環境適配的旋翼設計參數； 所述動態模型基于非定常Navier-Stokes方程和自由渦理論構建，輸入旋翼氣動載荷 后，輸出高原低密度空氣對氣動載荷的拉力衰減及功率消耗影響規律；所述牛頓迭代法的 收斂條件為轉速變化閾值，其中n為旋翼轉速，m為迭代次數；所述旋翼 消耗功率通過公式計算，其中c為動力系統效率系數；所述空氣密度通過計算，其中為海拔處的空氣密度，為海平面空氣密度，h為海 拔高度，H為衰減高度系數； 所述綜合優化目標函數由氣動效率項和結構-穩定性項相加組成：所述氣動效率項關 聯升力、功率與阻力，所述結構-穩定性項關聯槳葉壓力分布與旋翼實度；所述氣動效率項 為，所述結構-穩定性項為，其中，P為消耗功率，為在不同大氣密度 下處于懸停狀態的旋翼產生最大懸停升力所消耗功率的最大值，為旋翼材料性能系數， 為飛行器上升的升力，為飛行器在大氣密度為的阻力，為槳葉根部壓力，為?槳葉尖 端壓力，Jq為槳葉上下表面壓力差； 所述旋翼為共軸雙旋翼，優化設計包括： 將上下旋翼的相位差角φ作為設計變量，結合時間譜方法分析φ對瞬態氣動載荷的影響； 基于黏性渦粒子算法計算上下旋翼誘導速度場的耦合效應，升力損失通過公式： 進行量化，式中、分別表示上下旋翼的環量分布，、為誘導速 度場；R為旋翼半徑，ρ為空氣密度； 通過NSGA-II多目標優化算法協同迭代優化相位差角φ與旋翼外形參數，生成Pareto最優解集。

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