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龙图腾网获悉融通航空发动机科技有限公司申请的专利无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116931434B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311091585.8，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法是由黄云龙;吴凯;杨广文;王海朋设计研发完成，并于2023-08-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法在说明书摘要公布了：本发明提供了无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法，包括：步骤1，计算螺旋桨性能，步骤2，计算发动机高空功率特性；步骤3，计算飞机设备从发动机提取的额外轴功需求；步骤4，仿真得到无人飞行器在各飞行高度、平飞速度下的推力需求；步骤5，建立无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数模型；步骤6，修正机身推力计算值、螺旋桨性能数据、发动机地面及高空功率；本发明通过将安装螺旋桨的发动机放置于风洞试验台架中获取不同风速的发动机的全工况性能数据。可获取真实的螺旋桨发动机飞行速度条件下的发动机转速、发动机推力、发动机功率以及发动机油耗的关系。

本发明授权无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法在权利要求书中公布了：1.无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数建模方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，根据总体飞行包络数据，计算螺旋桨性能； 步骤2，根据地面测功及高空功率修正系数，计算发动机高空功率特性； 步骤3，根据总体起发一体电机转换效率P3及平台在一定飞行速度、飞行高度和飞行任务下的用电需求P2，计算飞机设备从发动机提取的额外轴功需求P1； 步骤4，仿真得到无人飞行器在各飞行高度、平飞速度下的推力需求； 步骤5，建立无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数模型； 步骤6，通过机身风洞试验的方式，修正步骤4中的机身推力计算值；通过螺旋桨吹风试验的方式，修正步骤1中螺旋桨性能数据；通过发动机高空台试验的方式，修正步骤2中的发动机地面及高空功率； 步骤1包括如下步骤： 步骤1.1，基于螺旋桨工程计算方法，采用叶素理论，为获得螺旋桨的拉力，转动力矩和功率，需对螺旋桨运动过程中的每处微小翼型的拉力，转动力矩和功率进行积分： 其中d表示微分符号，T表示螺旋桨推力，M表示螺旋桨扭矩，P表示螺旋桨功率，NB表示叶片数，R表示螺旋桨半径，r表示桨叶站位半径，Fx表示桨叶站位受力，n表示转速； 步骤1.2：根据飞行高度H、速度V、螺旋桨转速n_pro，得出螺旋桨飞行中的推力T_pro、功率N_pro、效率η对应数据表，[T_pro，N_pro，η]＝f_proH，V，n_pro，其中f_pro表示叶素理论计算方法； 步骤2包括如下步骤： 步骤2.1：使用测功机对发动机的功率、油耗特性进行实测，得到发动机标准条件下的功率N_eng、油耗Bsfc与节气门开度Throttle、发动机转速n_eng的万有特性曲线关系，[N_eng，Bsfc]＝f_engThrottle，n_eng；其中f_eng表示通过试验得到的节气门开度、发动机转速与功率、油耗之间的对应关系； 步骤2.2：根据校准公式修正发动机高空功率，其中N_eng_H代表发动机在海拔H时的功率，P、P分别代表海拔H的大气压力和地面海拔的大气压力，T、T分别代表海拔H的大气温度和地面海拔的大气温度； 步骤3中，采用如下公式计算飞机设备从发动机提取的额外轴功需求P ＝PP 其中，P表示平台用电需求，P表示起发电机发电效率； 步骤5包括如下步骤： 步骤5.1：确认螺旋桨转速：根据推力需求T_aircraft，倒推推力需求T_aircraft下螺旋桨的转速n_pro； 步骤5.2：确认发动机轴功需求：根据螺旋桨的工况，得到螺旋桨所需要的轴功N_pro，根据总体起发一体电机转换效率及平台在一定飞行速度、飞行高度和飞行任务下的用电需求，计算飞机设备从发动机提取的额外轴功需求P，得到发动机所需提供的轴功N_eng： N_eng＝N_pro+P 步骤5.3：确认发动机转速：发动机转速n_eng＝n_proX，X表示减速比；步骤5.4：确认发动机节气门开度：根据发动机转速n_eng和发动机轴功N_eng需求，查由步骤2.1和步骤2.2得到的发动机高空万有特性表，求得发动机节气门开度Throttle； 通过步骤1～步骤5，建立无人飞行器、发动机、螺旋桨的匹配控制参数模型，同时得到无人飞行器的推力、推进效率、发动机油耗数据； 步骤6包括如下步骤： 步骤6.1：修正推力计算模型：通过风洞试验，将无人飞行器放置于风洞试验台中，获取螺旋桨发动机工作条件下无人飞行器中在个飞行速度下推力，获取螺旋桨发动机静态条件下无人飞行器各飞行速度下的实际飞行阻力，通过将螺旋桨发动机工作条件下推力与螺旋桨发动机静态条件下相减，得到试验数据校准计算模型； 步骤6.2：修正螺旋桨性能：通过风洞试验测得螺旋桨推力和功率数据，对螺旋桨叶素理论计算模型进行校准修正，根据风洞数据与模拟数据的差别，成比例的修正其它工况下的推力、功率数据； 步骤6.3：修正发动机高空功率特性：通过低压仓试验，在测功设备台架上对发动机功率、油耗数据进行测试，根据实测的高空发动机功率及计算得到的发动机高空功率，校准步骤2.2中用到的校准公式； 步骤6.4：根据步骤6.1～步骤6.3全部或部分校准，重新计算步骤1～步骤5，得到更准确的控制参数模型，形成模型校准闭环。

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