Anoop Kiran：帮助揭示无人机飞行的空气动力学

罗德岛州普罗维登斯 [布朗大学] – 无论是飞机如何起飞和降落，还是如何在湍流条件下在空中巡航，Anoop Kiran始终如一：对航空和空气动力学的热爱。今年夏天也不例外。

每天，这位布朗大学的博士生都会发现自己在更深入地研究这种激情，他在一对安装在金属固定装置上的无人机上进行实验，一个在另一个之上，以仔细分析当无人机飞得太近时会发生什么。

“在这种情况下，上部无人机撞击下冲 – 这是向下的力 – 影响下部无人机的稳定性，”基兰说，他今年秋天将在布朗工程学院开始他的第二年，作为流体和热科学研究小组的一部分。“下洗效应会导致灾难性的控制损失，并阻止无人机作为一个团队近距离飞行。

近年来，无人机因其成本效益和多功能性而变得越来越受欢迎。飞行界的许多人开始探索无人机作为搜救行动的选择，跟踪有毒气体羽流或其他应用，如收集城市交通模式的大规模数据或递送邮件和包裹。这些类型的无人机部署面临着一系列空气动力学挑战，包括无人机必须彼此靠近飞行才能执行协作任务。

“在未来，如果我们想让无人机用于搜索和救援行动甚至产品交付等应用，它们必须集体工作，并且彼此非常接近以实现可操作性，”基兰说。“但是，当它们在现实条件下在空中飞行时，会发生干扰和边界效应，因此必须研究这个主题，并且必须开发适当的强大控制器来维持具有挑战性的飞行，然后再在这种不利的条件下部署它们。

这就是基兰今年夏天的工作可能有一天产生影响的地方。

他正在领导一项努力，以确定导致失控的下洗何时何地发生的确切阈值。为了做到这一点，他建造了一个结构，将两架无人机固定在适当的位置，这样他就可以获得有关顶部无人机在命令其电机启动时对底部无人机施加的下冲洗力的实时数据。Kiran可以根据需要调整导线的距离，使它们相距更远或更近，而连接到无人机的传感器将数据输入到他编码的算法中以分析数据。

近年来，无人机因其成本效益和多功能性而变得越来越受欢迎。飞行界的许多人开始探索无人机作为搜救行动的选择，跟踪有毒气体羽流或其他应用，如收集城市交通模式的大规模数据或递送邮件和包裹。这些类型的无人机部署面临着一系列空气动力学挑战，包括无人机必须彼此靠近飞行才能执行协作任务。

“在未来，如果我们想让无人机用于搜索和救援行动甚至产品交付等应用，它们必须集体工作，并且彼此非常接近以实现可操作性，”基兰说。“但是，当它们在现实条件下在空中飞行时，会发生干扰和边界效应，因此必须研究这个主题，并且必须开发适当的强大控制器来维持具有挑战性的飞行，然后再在这种不利的条件下部署它们。

这就是基兰今年夏天的工作可能有一天产生影响的地方。

他正在领导一项努力，以确定导致失控的下洗何时何地发生的确切阈值。为了做到这一点，他建造了一个结构，将两架无人机固定在适当的位置，这样他就可以获得有关顶部无人机在命令其电机启动时对底部无人机施加的下冲洗力的实时数据。Kiran可以根据需要调整导线的距离，使它们相距更远或更近，而连接到无人机的传感器将数据输入到他编码的算法中以分析数据。

到目前为止，他整个夏天都在根据无人机之间的不同距离收集、提炼和解释数据。Kiran设计了定制结构，以便于调整，并教了两名本科生研究助理 – 布朗大学二年级学生Narek Harutyunyan和Faris Wahbeh – 进行测量和分析。

一旦找到阈值并进一步模拟空气动力学，Kiran最终计划通过飞行实验来验证这些测量结果。

这才是真正的乐趣开始的时候。

“每次我与某人分享有关我的项目的信息时，我都会对进一步开展这项研究的责任感到兴奋，”基兰说。

到目前为止，他整个夏天都在根据无人机之间的不同距离收集、提炼和解释数据。Kiran设计了定制结构，以便于调整，并教了两名本科生研究助理 – 布朗大学二年级学生Narek Harutyunyan和Faris Wahbeh – 进行测量和分析。

一旦找到阈值并进一步模拟空气动力学，Kiran最终计划通过飞行实验来验证这些测量结果。

这才是真正的乐趣开始的时候。

“每次我与某人分享有关我的项目的信息时，我都会对进一步开展这项研究的责任感到兴奋，”基兰说。

除了确定下洗阈值外，他还开始考虑如果下洗可以以某种方式重新利用和收获，那么高效飞行。

“理想情况下，可能会有集体飞行路径可以利用下洗并表现得更好，就像以’V’形飞行的鸟类之间的翼尖涡流一样，”基兰说。

Kiran的工作部分由国家科学基金会研究生研究奖学金资助，于春季开始，标志着他在布法罗大学本科时开始工作的下一步，在那里他学习航空航天工程。

“我很久以前就想成为一名飞行员，但决定从事工程学，因为我对飞行的空气动力学以及围绕该领域的挑战非常感兴趣，”基兰说。“我想在研究生院继续这样做，这就是为什么我决定去布朗大学从事这个项目……每天我都会学到新东西。整个无人机社区都会发现这很有帮助。

除了确定下洗阈值外，他还开始考虑如果下洗可以以某种方式重新利用和收获，那么高效飞行。

“理想情况下，可能会有集体飞行路径可以利用下洗并表现得更好，就像以’V’形飞行的鸟类之间的翼尖涡流一样，”基兰说。

Kiran的工作部分由国家科学基金会研究生研究奖学金资助，于春季开始，标志着他在布法罗大学本科时开始工作的下一步，在那里他学习航空航天工程。

“我很久以前就想成为一名飞行员，但决定从事工程学，因为我对飞行的空气动力学以及围绕该领域的挑战非常感兴趣，”基兰说。“我想在研究生院继续这样做，这就是为什么我决定去布朗大学从事这个项目……每天我都会学到新东西。整个无人机社区都会发现这很有帮助。