| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 注释表 | 第17-18页 |
| 缩略词 | 第18-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-42页 |
| 1.1 研究背景 | 第19-21页 |
| 1.2 飞行器变体技术的研究历史与现状 | 第21-30页 |
| 1.2.1 飞行器变体技术的发展 | 第21-24页 |
| 1.2.2 飞行器变体技术的类型 | 第24-25页 |
| 1.2.3 常见的飞行器变体技术 | 第25-30页 |
| 1.2.4 无人机变体技术研究的意义 | 第30页 |
| 1.3 智能材料和结构的发展和在无人机变体方面的应用 | 第30-38页 |
| 1.3.1 智能材料简单介绍 | 第31-33页 |
| 1.3.2 智能材料在飞行器变体方面的应用 | 第33-38页 |
| 1.4 本文研究的着眼点 | 第38-40页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第40-42页 |
| 第二章 基于智能材料的变弯度机构设计 | 第42-64页 |
| 2.1 变弯度机翼气动特点及一些变弯度设计方案 | 第42-45页 |
| 2.2 新型智能材料的发展与选择 | 第45-48页 |
| 2.2.1 新型智能材料介绍 | 第45-46页 |
| 2.2.2 本文研究选针对的新型智能材料 | 第46-48页 |
| 2.3 变弯度智能机构设计 | 第48-50页 |
| 2.3.1 驱动蒙皮 | 第48-49页 |
| 2.3.2 柔性基板 | 第49-50页 |
| 2.3.3 变后缘智能机构的概念设计 | 第50页 |
| 2.4 验证性模拟实验 | 第50-63页 |
| 2.4.1 实验测试台设计 | 第51-53页 |
| 2.4.2 测试台制备 | 第53-55页 |
| 2.4.3 实验以及数据测量 | 第55-57页 |
| 2.4.4 实验数据分析 | 第57-63页 |
| 2.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第三章 变翼型机翼设计 | 第64-81页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 “三明治蒙皮” | 第64-69页 |
| 3.2.1 柔性蒙皮 | 第64-65页 |
| 3.2.2 “三明治蒙皮”概念的提出 | 第65-68页 |
| 3.2.3 “三明治蒙皮”的作用机理 | 第68-69页 |
| 3.3 可行性验证机翼设计 | 第69-72页 |
| 3.3.1 内部结构设计 | 第69-70页 |
| 3.3.2 翼梁、翼肋、柔性基板的材料选择与加工 | 第70-71页 |
| 3.3.3 柔性蒙皮材料和“人工肌肉”材料的选择 | 第71-72页 |
| 3.4 变体翼段设计 | 第72-75页 |
| 3.4.1 变体翼段I型设计 | 第72页 |
| 3.4.2 变体翼段II型设计 | 第72-73页 |
| 3.4.3 “三明治蒙皮”模型 | 第73-74页 |
| 3.4.4 驱动蒙皮模型 | 第74页 |
| 3.4.5 前后缘处理 | 第74-75页 |
| 3.5 变体翼系统验证模型效果 | 第75-77页 |
| 3.5.1 变弯度效果 | 第75-76页 |
| 3.5.2 变厚度效果 | 第76-77页 |
| 3.6 变体翼系统承力效果分析与测试 | 第77-80页 |
| 3.6.1 变体翼系统承力分析 | 第77-78页 |
| 3.6.2 柔性基板与驱动蒙皮承力测试 | 第78-80页 |
| 3.7 本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 变体翼无人机翼型设计方法研究 | 第81-98页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 设计工具介绍 | 第81-83页 |
| 4.2.1 翼型气动特性分析软件 | 第81-82页 |
| 4.2.2 MATLAB数学工具 | 第82页 |
| 4.2.3 多学科优化设计软件Isight | 第82-83页 |
| 4.3 翼型参数化方法 | 第83-85页 |
| 4.3.1 CST参数化方法 | 第83-84页 |
| 4.3.2 翼型参数化效果对比 | 第84-85页 |
| 4.4 优化算法 | 第85-87页 |
| 4.4.1 粒子群优化算法 | 第85-86页 |
| 4.4.2 多目标粒子群优化算法 | 第86页 |
| 4.4.3 优化算法对比选择 | 第86-87页 |
| 4.5 优化设计流程 | 第87-89页 |
| 4.5.1 选择因子 | 第87页 |
| 4.5.2 优化设计过程 | 第87-89页 |
| 4.6 长航时变体无人机翼型设计、验证与分析 | 第89-95页 |
| 4.6.1 续航因子 | 第89-91页 |
| 4.6.2 长航时无人机翼型设计 | 第91页 |
| 4.6.3 长航时翼型性能分析 | 第91-95页 |
| 4.7 针对性翼型设计 | 第95-97页 |
| 4.7.1 不同雷诺数下的翼型设计 | 第95-96页 |
| 4.7.2 不同升力系数要求下的翼型设计 | 第96-97页 |
| 4.8 本章小结 | 第97-98页 |
| 第五章 长航时变体无人机气动设计与气动性能研究 | 第98-112页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 长航时变体无人机结构外形设计 | 第98-100页 |
| 5.3 平飞巡航性能研究 | 第100-107页 |
| 5.3.1 二维翼型设计 | 第100-103页 |
| 5.3.2 整机续航性能计算分析 | 第103-107页 |
| 5.4 操控特性研究 | 第107-110页 |
| 5.4.1 俯仰特性研究 | 第108-110页 |
| 5.4.2 滚转特性研究 | 第110页 |
| 5.5 本章小结 | 第110-112页 |
| 第六章 长航时变体无人机飞行姿态控制律设计 | 第112-130页 |
| 6.1 变机无人机运动模型 | 第112-120页 |
| 6.1.1 无人机常用坐标系定义 | 第112页 |
| 6.1.2 变机翼无人机运动参数简介及变换矩阵 | 第112-114页 |
| 6.1.3 变机翼无人机质心运动方程 | 第114-118页 |
| 6.1.4 变机翼无人机旋转运动方程 | 第118-120页 |
| 6.2 自抗扰控制技术 | 第120-124页 |
| 6.2.1 自抗扰控制技术基本理论 | 第120-121页 |
| 6.2.2 跟踪微分器(TD) | 第121-122页 |
| 6.2.3 扩张状态观测器(ESO) | 第122-123页 |
| 6.2.4 非线性PID控制器(NPID) | 第123-124页 |
| 6.3 自抗扰控制技术在变机翼无人机姿态控制中的应用 | 第124-127页 |
| 6.4 飞行姿态控制律数值分析 | 第127-129页 |
| 6.4.1 翼型不变化情况下的姿态稳定 | 第127-128页 |
| 6.4.2 翼型变化情况下的姿态稳定 | 第128-129页 |
| 6.5 本章小结 | 第129-130页 |
| 第七章 总结与展望 | 第130-141页 |
| 7.1 本文主要工作与创新点 | 第130-131页 |
| 7.1.1 本文主要工作 | 第130-131页 |
| 7.1.2 主要创新点 | 第131页 |
| 7.2 工作展望 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第142页 |