歷時(shí)兩年研發(fā)，大疆 T16 植保無人飛機(jī)終于發(fā)布面世。如此長的研發(fā)周期，更多是源于我們對(duì) T16 寄予了「定義第二代植保無人機(jī)」的期望。T16 植保無人飛機(jī) 16L 的載重進(jìn)化并不是簡單加法，T16 的全方位提升，離不開眾多「黑科技」的加持。
小編將給大家逐一介紹 T16 上的「黑科技」，今天帶來第一集——重塑結(jié)構(gòu)篇。
有限元仿真設(shè)計(jì)
提高作業(yè)效率，是 T16 設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)重要目標(biāo)。作業(yè)效率除了與噴幅、作業(yè)飛行速度相關(guān)，大載重也是其中很關(guān)鍵的一個(gè)因素，載的藥液越多，單次飛行覆蓋的面積越廣。但這也帶來一個(gè)新問題：增加載重，就要有與之相匹配的大機(jī)架、大電機(jī)、大電池設(shè)計(jì)，在這樣的無限加重的循環(huán)中，最后植保機(jī)很可能會(huì)變成大胖子，身材臃腫，步履蹣跚。
那如何讓植保機(jī)載得越多，飛得越快，同時(shí)還能輕便易搬運(yùn)，不至于增加人力成本呢？這時(shí)「有限元仿真優(yōu)化」就要登場(chǎng)了！
有限元仿真
什么是「有限元仿真」，簡單來說，就是在保證強(qiáng)度的情況下，通過計(jì)算機(jī)的模擬測(cè)算，保證機(jī)身每個(gè)位置的材料使用都處于「完美匹配」的狀態(tài)。這與市面上那些用碳管和碳板拼接而成的設(shè)計(jì)思路，是完全不同的概念。前者依靠的是計(jì)算機(jī)模擬測(cè)試，而后者則全憑經(jīng)驗(yàn)。
打個(gè)簡單的比喻，采用有限元仿真優(yōu)化過的植保機(jī)，就像一個(gè)矯健的運(yùn)動(dòng)員，他體重不會(huì)超標(biāo)，全身沒有多余的贅肉，肌肉線條優(yōu)美，力氣很大，反應(yīng)也很敏捷。而市面上那些用碳管碳板拼接而成的植保機(jī)，則像身材累贅的胖子，體重雖然很大，但速度慢，力氣小。
得益于有限元仿真技術(shù)，T16 出色地實(shí)現(xiàn)了 16L 的高載荷，同時(shí)整體載荷比達(dá)到 0.4，較同類產(chǎn)品高出 14% 以上。
寶石型氣動(dòng)布局
T16 采用了六旋翼機(jī)身結(jié)構(gòu)。但與傳統(tǒng)正六軸氣動(dòng)布局不同，T16 是異形的布局設(shè)計(jì)，為提高噴灑作業(yè)效果，調(diào)整了電機(jī)的布局與轉(zhuǎn)向，形成獨(dú)創(chuàng)的寶石型布局。
六軸布局對(duì)比
T16 六軸（上）與傳統(tǒng)正六軸（下）
噴灑效果對(duì)比
如圖所示，寶石型氣動(dòng)布局使得 T16 的風(fēng)場(chǎng)氣流更穩(wěn)定，配合優(yōu)化后的噴頭位置，讓霧滴沉降效果得到了非常明顯的提升。
也只有保證了霧滴的沉降效果后，植保機(jī)提升速度才有更大的意義。要不飛快了，霧滴壓不住，全漂移了。
全新電機(jī)與強(qiáng)大推重比
在 T16 上，大疆的工程師為它配置了全新研發(fā)的動(dòng)力系統(tǒng)，這 6 顆 10015 電機(jī)，能帶來了高達(dá) 81kg 總推力。但 T16 滿載時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)起飛重量僅為 39.5kg，T16 的電機(jī)推重比達(dá)到了 2。超高的推重比，讓 T16 能達(dá)到最高 7m/s 的最大作業(yè)飛行速度，滿足更高的作業(yè)效率需求。
T16 動(dòng)力系統(tǒng)
業(yè)界獨(dú)有的機(jī)身折疊方式
對(duì)于植保無人機(jī)而言，轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸?shù)目旖菪院捅憷杂葹橹匾?。T16 沿用了實(shí)用的可折疊機(jī)臂及可折疊槳葉設(shè)計(jì)，整機(jī)折疊更加輕松方便。
T16 折疊示意圖
T16 展開時(shí)尺寸為 2520mm×2212 mm×720 mm，經(jīng)折疊后僅為 1100mm×570 mm×723 mm，折疊面積收縮比高達(dá) 4.3。折疊狀態(tài)下的 T16，占地面積僅為展開狀態(tài)下的 1/4。折疊后的 T16 大幅降低了空間占用，普通的皮卡車也能輕松裝載兩臺(tái) T16。
模塊化設(shè)計(jì)
T16 重塑了整機(jī)結(jié)構(gòu)，航電模塊、噴灑系統(tǒng)、電調(diào)等部件均采用了模塊化設(shè)計(jì)，支持快速換裝，同時(shí)整機(jī)接線深度簡化，無需焊接，日常維護(hù)將更加便捷，耗時(shí)也將大幅縮短。
模塊化
在這些設(shè)計(jì)的支持下，T16 的維修與配件更換，其實(shí)就像拼樂高積木。哪里有問題換哪里，媽媽再也不用擔(dān)心我的飛機(jī)了。
此外，大疆還將電池插拔技術(shù)應(yīng)用到 T16 上，電池及作業(yè)箱皆可快速插拔，大幅縮短地勤補(bǔ)給耗時(shí)，提升作業(yè)效率。
創(chuàng)新的構(gòu)型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，T16 植保無人機(jī)得到了全方位的提升。今天的介紹就到這里，下期——《噴灑系統(tǒng)篇》，我們繼續(xù)解碼 T16 上的黑科技。
?