垂直起降固定翼无人机设计、控制与试验
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
注释表 | 第14-16页 |
第一章 绪论 | 第16-23页 |
1.1 垂直起降技术在无人机上的运用 | 第16-18页 |
1.2 垂直起降固定翼无人机的优点 | 第18-19页 |
1.3 垂直起降固定翼无人机的用途 | 第19页 |
1.4 国内外研究现状 | 第19-21页 |
1.5 本文的研究目的和主要内容 | 第21-23页 |
第二章 垂直起降固定翼无人机总体设计 | 第23-38页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 设计方案 | 第23-25页 |
2.2.1 总体目标 | 第23页 |
2.2.2 技术指标 | 第23-24页 |
2.2.3 总体布局形式 | 第24-25页 |
2.3 无人机总体参数初步设计 | 第25-30页 |
2.3.1 升阻比 | 第25页 |
2.3.2 起飞总重估算 | 第25-29页 |
2.3.3 推重比 | 第29页 |
2.3.4 翼载荷 | 第29-30页 |
2.4 无人机总体参数详细设计 | 第30-37页 |
2.4.1 机翼外形参数与翼型设计 | 第30-33页 |
2.4.2 副翼外形参数设计 | 第33-34页 |
2.4.3 机身外形设计 | 第34-35页 |
2.4.4 尾翼外形参数设计 | 第35-36页 |
2.4.5 CATIA绘制总体设计图 | 第36-37页 |
2.5 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 垂直起降固定翼无人机气动特性分析 | 第38-49页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 固定翼气动分析 | 第38-45页 |
3.2.1 使用AVL软件进行初步气动分析 | 第38-41页 |
3.2.2 使用Fluent软件进行详细气动分析 | 第41-45页 |
3.3 旋翼气动分析 | 第45-48页 |
3.3.1 悬停阶段 | 第45-47页 |
3.3.2 模式切换阶段 | 第47-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 垂直起降固定翼无人机飞行性能计算及分析 | 第49-60页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 飞机常用坐标系与运动参数 | 第49-52页 |
4.2.1 飞机的坐标系 | 第49-50页 |
4.2.2 飞机的运动参数 | 第50-52页 |
4.3 飞行性能的分析 | 第52-56页 |
4.3.1 最佳巡航速度 | 第52页 |
4.3.2 最大平飞速度 | 第52-54页 |
4.3.3 最小平飞速度 | 第54页 |
4.3.4 爬升率与爬升角 | 第54-55页 |
4.3.5 最大悬停时间 | 第55页 |
4.3.6 下滑水平距离、下滑角与下滑时间 | 第55-56页 |
4.3.7 最久航时及最远航程 | 第56页 |
4.4 静稳定性分析 | 第56-59页 |
4.4.1 纵向静稳定性分析 | 第56-57页 |
4.4.2 横航向静稳定性分析 | 第57-59页 |
4.5 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 垂直起降固定翼无人机结构系统设计 | 第60-73页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 结构设计要求 | 第60-61页 |
5.2.1 强度准则 | 第60页 |
5.2.2 刚度设计准则 | 第60页 |
5.2.3 结构稳定性设计准则 | 第60-61页 |
5.2.4 工艺等要求 | 第61页 |
5.3 总体布置 | 第61-67页 |
5.3.1 机翼结构布置 | 第62-63页 |
5.3.2 机身结构布置 | 第63-65页 |
5.3.3 平尾结构布置 | 第65-66页 |
5.3.4 垂尾结构布置 | 第66-67页 |
5.4 结构材料的选择 | 第67-68页 |
5.5 全机结构图 | 第68-69页 |
5.6 机翼结构强度及疲劳分析与计算 | 第69-72页 |
5.7 本章小结 | 第72-73页 |
第六章 垂直起降固定翼无人机控制系统设计 | 第73-87页 |
6.1 引言 | 第73页 |
6.2 飞行原理 | 第73-76页 |
6.2.1 四旋翼飞行原理 | 第73-75页 |
6.2.2 固定翼飞行原理 | 第75-76页 |
6.2.3 过渡模式飞行原理 | 第76页 |
6.3 PID控制器简介 | 第76-78页 |
6.4 飞行控制系统的基本原理 | 第78-81页 |
6.4.1 控制流程 | 第78-80页 |
6.4.2 反馈原理 | 第80-81页 |
6.5 飞行控制系统方案 | 第81-86页 |
6.5.1 四旋翼控制模型的建立和分析 | 第81-82页 |
6.5.2 固定翼控制模型的建立和分析 | 第82-84页 |
6.5.3 旋翼模式转固定翼模式飞行控制方案 | 第84-85页 |
6.5.4 固定翼模式转旋翼模式飞行控制方案 | 第85-86页 |
6.6 本章小结 | 第86-87页 |
第七章 垂直起降固定翼无人机飞行试验 | 第87-91页 |
7.1 引言 | 第87页 |
7.2 试飞大纲 | 第87-88页 |
7.2.1 试验目的 | 第87页 |
7.2.2 试验时间和地点 | 第87页 |
7.2.3 试验任务区分和参数设备 | 第87页 |
7.2.4 试验的主要项目、方法及合格判定 | 第87-88页 |
7.2.5 试验中可能出现的问题和处理 | 第88页 |
7.2.6 试验的组织保障 | 第88页 |
7.2.7 试验报告 | 第88页 |
7.3 四旋翼模式飞行试验 | 第88-89页 |
7.4 固定翼模式飞行试验 | 第89-90页 |
7.5 垂直起降固定翼模式飞行试验 | 第90页 |
7.6 本章小结 | 第90-91页 |
第八章 总结与展望 | 第91-93页 |
8.1 本文的主要工作 | 第91页 |
8.2 后续工作展望 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-97页 |
致谢 | 第97-98页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第98页 |