无人机研究所工程实验室建设方案

无人机研究所工程实验室建设方案

　　一、 建设目的与主要功能

　　南昌航空大学无人机工程实验室秉承学校以民族振兴和中国航空航天事业不断进步为己任，坚持“立足江西、面向全国，服务地方、服务国防”的服务面向，积极服务江西地方经济社会发展，将主要致力于低成本中小型无人机研发和设计技术的产业化，逐步形成无人机系统总体设计、飞行器设计、飞行控制系统设计、发射与回收系统设计的设计体系和从超低空、低空至中、高空，金属机体或非金属机体的，固定翼或旋翼的军用靶机或民用多功能无人机的生产体系，推动中、低端无人机制造企业和相关产业的发展，为无人机相关产品的'产业化、标准化提供行业性的技术服务平台和合作交流的沟通平台。

　　二、建设内容和规划

　　无人机工程实验室拟在现有的无人机装配车间、桌面联调车间，发动机试车车间（台）的基础上，进一步建设和完善无人机发动机综合实验室、桌面联试实验室和全机机静态联试实验室。

　　1、发动机综合实验室

　　主要进行发动机的功率、耗油率、螺旋桨推力、冷却系统、试验，发动机定期检修与测试；可实现发动机起动、熄火控制、风门控制、点火控制、状态监测、螺旋桨扭矩及推力测量，进行无人机全机动态联试试验。

　　2、飞机静态联试实验室

　　主要进行无人机总装调试，无人机全机静态联试，无人机重量、重心测量，全机静力试验等。

　　3、桌面联试实验室

　　桌面联试实验室主要进行以下系统试验：

　　★ 电气系统试验：包括用于内场维修的二次检测设备含发电机校验台一套，电气控制器检测箱，火工品控制设备检测箱，三相静止变流器检测箱，电缆自动检测设备，蓄电池组检测设备，舵机性能综合测试系统；用于外场测试的一次检测设备，采用一套通用地面供电测试设备，对无人飞行平台供电，外场电源车用于提供外场电源，包括柴（汽）油发电机、直流稳压电源、车载蓄电池，能提供交流三相四线制380V/50Hz电源，直流28.5V电源。

　　★ 无线电测控系统试验：无线电测控系统采用数据电台作为上、下行数据链路、担负地面与飞行器之间的联络。完成地面控制指令上行发送、机载数据的实时下行传递以及飞行参数的实时显示等试验。

　　★飞控系统试验：无人机飞控技术实验室由系统集成/综合检测与调试系统、外场检测与调试系统和动态物理仿真系统等。系统集成/综合检测与调试系统是飞控综合设计以后转向工程实现的关键阶段。系统集成的各个部件和传感器，需要分别进行动静态性能测试与标定，系统集成以后全系统需要进行综合测试、故障检测和定位等。这就需要相应的先进的部件测试和综合测试设备。

　　三、建设方案与投资估算

　　无人机工程实验室项目建设方案及经费需求见表1。

　　表1 建设项目及经费需求表

　　序号 建设项目名称 投资估算（万元） 计划建设期

　　1 发动机综合实验室 100～120 3年

　　2 桌面联试实验室 80～100 5年

　　3 全机静态联试实验室 60～80 3年

　　4 配套建设 50 3年

　　合计 290～350 3～5年

　　其中：

　　发动机综合实验室主要设备包括发动机试验台架、发动机冷却系统、发动机燃油系统、发动机参数采集监测系统等；

　　飞机静态联试实验室主要设备包括无人机称重系统、静力试验系统及压气机、台钻、平台、水平仪、工具等；

　　桌面联试实验室主要设备包括无线电测控系统检测设备、电气系统二次检测设备、电气系统一次检测设备、数字逻辑混合信号示波器、信号分析仪、通用函数发生器、数字采集装置、高度/速度传感器和磁航向传感器测试、标定系统、导航系统仿真设备、多目标任务处理、航路规划设计验证系统、三维数据生成器、速率陀螺测试转台、陀螺平台综合参数测试转台、集成电路与分立器件测试系统、无人机外场综合自检测系统、检测设备标定系统、惯导卫星实时仿真器、景象目标模拟器等。

　　四、经济与社会效益分析

　　无人机工程实验室项目的建设，将极大的促进江西地方方经济的发展，增强我校无人机的自主研发设计能力和中低端无人机生产能力，加快无人机科研成果和高新技术产品的向军、民两用或民用转化，提升企业产品的科技含量和江西区域内航空制造产业的整体技术水平和竞争能力。

　　鉴于世界各国对无人机产业发展重视程度的不断提高和我国各行各业包括军用与民用对无人机需求的不断增长，参照南、北航，西工大等兄弟院校无人机研究院（所）发展历程与发展水平，在今后三至五年内，无人机工程实验室项目的建设，每年将至少可以为学校带来千万元以上的科研收入，并带动江西区域内航空制造产业及无人机应用方，如：从事生态环境保护、矿产资源勘探、海洋环境监测、水资源开发、农作物长势监测与估产、地图测绘、数字城市建设、通信站点建设、国土资源调查、土地地籍管理、突发事件实时监测、灾害预测与评估、城市交通、网线铺设、数字农业、森林防火巡查、毒气勘察、缉毒和应急救援、高压输电线路巡视、油田管路检查、高速公路管理、企业厂房、房产楼盘、大型建筑群体、园林建设、景区开发规划、侦查、公共安全等行业与部门的发展，间接增加其收益。