Inventory number IRN Number of state registration
0225РК00801 AP19679602-OT-25 0123РК00838
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
0 9 39
Total number of pages Patents Illustrations
234 0 64
Amount of funding Code of the program Table
31000000 AP19679602 3
Name of work
Разработка привязной унифицированной мультикоптерной платформы двойного назначения с инвертором с повышенной частотной коммутацией и высоким коэффициентом преобразования напряжения
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Образец техники
Report authors
Тайсариева Кырмызы Нурлановна , Исембергенов Налик Турегалиевич , Таштай Ерлан Таштаевич , Мүсілімов Куаныш Бақытұлы , Джобалаева Гулим Сасановна , Исақожаева Іңкәр Нұрланқызы , Кыстаубаев Нурлан Садыкович ,
0
1
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Объект исследования или разработки— объектом разработки является унифицированная мультикоптерная платформа двойного назначения, а также инверторс повышенной частотной коммутацией и высоким коэффициентом преобразования напряжения. Платформа может использоваться как для гражданских, так и для специальных задач. Для продолжительного полёта она подключается к кабельной линии, которая обеспечивает её электропитание.

Зерттеу немесе жобалау нысаны. Әзірлеу пәні біріңғай қос мақсатты көп роторлы платформа, сондай-ақ жоғары жиілікті коммутация және жоғары кернеуді түрлендіру коэффициенті бар инвертор болып табылады. Платформаны азаматтық және арнайы миссиялар үшін де пайдалануға болады. Ұзақ ұшу үшін оны қуатпен қамтамасыз ететін кабельдік желіге қосылады.

Разработка технической документации и создание экспериментального образца привязной мультикоптерной платформы двойного назначения с инвертором, имеющим повышенную частотную коммутацию и высокий коэффициент преобразования напряжения.

Техникалық құжаттаманы әзірлеу және жиілікті жоғарылату және жоғары кернеуді түрлендіру коэффициенті бар инверторы бар қос мақсатты байланыстырылған мультикоптер платформасының тәжірибелік прототипін жасау.

Метод или методология проведения работы.использовался системный подход, включающий 3D-проектирование в программе Autodesk, моделирование в ANSYS CFX и MATLAB/Simulink, а также сборку, монтаж и тестирование опытногообразца.Применение этого подхода позволило провести тестирование и убедиться в надежности работы платформы.

Autodesk бағдарламалық жасақтамасында 3D дизайнды, ANSYS CFX және MATLAB/Simulink жүйелерінде модельдеуді және прототипті құрастыруды, орнатуды және сынауды қамтитын жүйелік тәсіл қолданылды. Бұл тәсіл тестілеуді жүргізуге және платформаның сенімділігін тексеруге мүмкіндік берді..

Проведенные испытания подтвердили работоспособность и соответствие характеристик понижающего инвертора и привязной мультикоптерной системы. Инновационность работы заключается в разработке единой платформы двойного назначения, оснащенной передовым высокопроизводительным инвертором. Это решение открывает возможности для снижения массы, повышения энергоэффективности и обеспечения стабильного функционирования системы при вариациях нагрузки и питании через кабель.

Сынақтар төмендеткіш инвертордың және байланыстырылған мультироторлы жүйенің өнімділігі мен өнімділігін растады. Бұл жұмыстың инновациялық сипаты жетілдірілген, өнімділігі жоғары инвертормен жабдықталған біртұтас қос мақсатты платформаны әзірлеуде жатыр. Бұл шешім салмақты азайтуға, қуат тиімділігін арттыруға және әртүрлі жүктемелер кезінде және кабель арқылы қуат алатын жүйенің тұрақты жұмысына мүмкіндік береді.

Универсальная привязная платформа БПЛА, тип гексакоптер. Взлётный вес: 4кг(в сборе): около 8,5 кг. Номинальное питающее напряжение: 60 В DC. Пиковая выходная мощность ИПН: до 1,0 кВт. Коэффициент преобразования напряжения ИПН: тройной (1:3). Полезная нагрузка до 2кг Время стабильного полёта в привязанном режиме: до 30 минут. КПД преобразователя: ≈92–94 % при номинальной нагрузке. Тип кабельной линии питания: многожильный медный провод с армированной оболочкой, длиной до 30 м. Средняя потребляемая мощность в режиме зависания: 600–700 Вт. Скорость полёта: 0-60км/ч Взлёт/посадка: вертикально Высота полёта: 3 — 3000м Рабочие частоты: 2,4ГГц, 5,8ГГц Системы спутникового позиционирования: GPS, ГЛОНАСС, BEIDOU Размер площадки для взлёта/посадки: 2х2м Диаметр по осям двигателей: 800мм Количество двигателей: 6 Тип двигателей: бесколлекторные 3-х фазные Управление: ручное, полуавтоматическое, автоматическое (взлёт/посадка, полёт по точкам) Планирование маршрута: через ПК с использованием модема и телеметрии Точность позиционирования в стандартном режиме — до 0,6м, в режиме RTK — сантиметровое.

Әмбебап байланыстырушы платформа ұшқышсыз ұшу аппараттары, түрі гексакоптер. Ұшу салмағы: 4 кг (жинау): шамамен 8,5 кг. Номиналды қоректендіру кернеуі: DC - де 60. ЖТС ең жоғары шығыс қуаты: 1,0 кВт дейін. ЖТС кернеуін түрлендіру коэффициенті: үштік (1:3). Пайдалы жүктеме 2 кг дейін Бекітілген режимде тұрақты ұшу уақыты: 30 минутқа дейін. Түрлендіргіштің тиімділігі: номиналды жүктеме кезінде ≈92-94%. Кабельдік қуат желісінің түрі: Ұзындығы 30 м-ге дейін арматураланған қабығы бар көп ядролы мыс сым. Мұздату режиміндегі орташа қуат тұтыну: 600-700 Вт. Ұшу жылдамдығы: 0-60км/сағ Ұшу/қону: тігінен Ұшу биіктігі: 3-3000м Жұмыс жиілігі: 2,4 ГГц, 5,8 ГГц Спутниктік позициялау жүйелері: GPS, GLONASS, BEIDOU Ұшу/қону алаңының мөлшері: 2х2м Қозғалтқыш осьтері бойынша диаметрі: 800мм Қозғалтқыштар саны: 6 Қозғалтқыш түрі: коллекторсыз 3 фазалы Басқару: қолмен, жартылай автоматты, Автоматты (ұшу/қону, нүктелік ұшу) Маршрутты жоспарлау: модем мен телеметрияны қолдана отырып, ДК арқылы Стандартты режимдегі позициялау дәлдігі — 0,6 м дейін, RTK режимінде-сантиметр.

Макетный образец успешно прошел испытания, продемонстрировав стабильную работу в контролируемых эксплуатационных условиях. Была разработана необходимая проектная документация, а также проведена оценка ключевых технических параметров, таких как коэффициент полезного действия (КПД), устойчивость, температурный режим и уровень защиты.

Макеттік үлгі сынақтан сәтті өтті, және бақыланатын пайдалану жағдайларында тұрақты жұмысын көрсетті. Қажетті жобалық құжаттама әзірленіп, сондай-ақ негізгі техникалық параметрлердің — пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК), тұрақтылық, температуралық режим және қорғаныс деңгейі — бағалануы жүргізілді.

Результаты проекта внесут вклад в развитие технологий проектирования и изготовления привязных БПЛА и инверторов, а также будут готовы к коммерциализации, что создаст условия для организации отечественного производства и получения экономического эффекта.

Жобаның нәтижелері байланыстырылған ұшқышсыз ұшу аппараттары мен инверторларды жобалау мен өндіру технологияларын дамытуға ықпал етеді және отандық өндіріс пен экономикалық тиімділікке жол ашып, коммерцияландыруға дайын болады.

Полученные результаты могут быть успешно применены в таких ключевых областях, как телекоммуникации, аварийно-спасательные работы, экологический мониторинг и военные действия. Важность проводимых исследований подчеркивается растущим спросом на технологии передачи энергии для привязных БПЛА, что указывает на значительный потенциал для дальнейшего развития и интеграции БПМС в реальные задачи.

Алынған нәтижелерді телекоммуникация, авариялық-құтқару, қоршаған ортаны бақылау және әскери операциялар сияқты негізгі салаларда сәтті қолдануға болады. Жүргізіліп жатқан зерттеулердің маңыздылығы ҰҰА нақты әлемдік қолданбаларға одан әрі дамыту және біріктіру үшін маңызды әлеуетті көрсететін, ұшқышсыз байланыстырылған мультикоптер жүйесі (ҰБМЖ) үшін қуат беру технологияларына сұраныстың артуы арқылы атап өтіледі.

UDC indices
УДК:629.138.4, 621.314.5/.7
International classifier codes
55.35.01; 44.01.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Привязной беспилотный мультикоптер; инвертор с повышенной частотной коммутацией; биполярный транзистор; высокий коэффициент преобразования напряжения; квадрадкоптер;
Key words in Kazakh
Байланған ұшқышсыз мультикоптер; жиілікті ауыстырып қосу инверторы; биполярлы транзистор; жоғары кернеуді түрлендіру коэффициенті; квадрадкоптер;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Тайсариева Кырмызы Нурлановна Phd / доктор PhD
Native executive in charge Исембергенов Налик Турегалиевич профессор