1.問題背景與重述
2.解題思路分析
2.1 問題一的分析
問題一假設(shè)無人機(jī)以平行于水平面的方式飛行并投放物資，可以將物資的運(yùn)動 類比成平拋運(yùn)動，由于物資的重量較大，因此不能簡單的看成質(zhì)點(diǎn)，還要考慮物資 的重量。
2.1.1本題要求給出無人機(jī)投放距離與其飛行高度、飛行速度、空氣阻力的影響。物 資剛投放時的速度即為無人機(jī)的飛行速度，根據(jù)空氣動力學(xué)，本問將物資在不同速 度下的空氣阻力進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)牛頓第二定律 F ? ma ，列出豎直方向與水平方向物 資所受合力的微分方程，通過 Matlab 軟件求解出物資在水平和豎直方向上的位移， 最后通過兩點(diǎn)之間距離公式得出投放點(diǎn)與指定位置的直線距離。
2.1.2本題給出了飛行高度和飛行速度的數(shù)據(jù)，題目中還加了風(fēng)向與水平面平行的風(fēng) 速的條件，根據(jù)相對速度的知識，當(dāng)無人機(jī)飛行方向與風(fēng)向相同時，物資運(yùn)行速度 為兩者相加；相反時，速度為兩者相減；兩者垂直時，相當(dāng)于物體豎直方向多了一 個初速度。通過上述的模型，將具體數(shù)值帶入，用 Matlab 進(jìn)行求解得出結(jié)果。
2.2 問題二的分析
問題二假設(shè)無人機(jī)以一個傾角俯沖并以該傾角拋出爆炸物，可以將爆炸物的運(yùn) 動類比為類平拋運(yùn)動。在問題一的基礎(chǔ)上加入角度? ，使爆炸物一開始的時候在平 行和豎直方向具有一定的初速度，由于無人機(jī)的飛行速度與爆炸物的發(fā)射速度不一 樣，可以分兩個時間和進(jìn)行考慮。 2.2.1本題由于飛機(jī)的飛行速度是常數(shù)，因此只考慮發(fā)射速度，本問還考慮了空氣阻 力的影響，分別列出水平和豎直方向上的合力微分方程，來寫出直線距離表達(dá)式。
2.2.2由于多了一段無人機(jī)發(fā)射爆炸物前的運(yùn)動，因此本題的模型加入了無人機(jī)在水 平和豎直方向的運(yùn)動位移。題目中所給的風(fēng)速并沒有說明其方向，于是本題分別討 論了風(fēng)向不同情況下水平和豎直方向上爆炸物的初速度，從而列出不同的位移微分 方程，來求出時間和俯沖角，最后通過軟件求出不同情況下的發(fā)射策略。
2.3 問題三的分析
問題三要求刻畫出無人機(jī)穩(wěn)定性與命中精度的關(guān)系。通過查閱資料，無人機(jī)的 穩(wěn)定性與自身因素和外部因素有關(guān)。
2.3.1本題通過查找俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、偏航角與飛機(jī)穩(wěn)定性的關(guān)系表達(dá)式，以及不同 種類無人機(jī)的重量，通過流體力學(xué)的知識，找出相同重量下不同海拔的雷諾數(shù)來分 析出其對飛機(jī)穩(wěn)定性的影響，再通過寫出發(fā)射點(diǎn)到目標(biāo)位置的表達(dá)式來刻畫出命中 精度與飛行高度、飛行速度、俯沖角等的關(guān)系，通過控制變量法，改變其中某一個 參數(shù)的數(shù)值，來比較這些因素的重要程度，再賦值權(quán)重，從而寫出影響穩(wěn)定性的表 達(dá)式。
2.3.2通過給出的風(fēng)速以及飛行速度的約束范圍，以及俯沖角度來求出無人機(jī)最優(yōu)的 飛行姿態(tài)。本問通過軟件求解出最優(yōu)俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、偏航角來確定保持無人機(jī)穩(wěn) 定而采取的最優(yōu)飛行姿態(tài)。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-504129.html
3.完整資源預(yù)覽
完整word版論文+全部源碼+數(shù)據(jù)+paper
文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-504129.html
到了這里，關(guān)于【2023年五一數(shù)學(xué)建模競賽A題】無人機(jī)定點(diǎn)投放問題研究-完整論文+代碼的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
