人民邮电出版社无人机基本原理与系统设计

第 1部分

第 1章　设计基础//2

1.1　引言//2

1.2无人机分类//4

1.3设计项目规划//10

1.4决策//11

1.5设计标准、目标和优先项//11

1.6可行性分析//14

1.7设计小组//15

1.8设计过程//16

1.9系统工程方法//17

1.10概念设计//21

1.11初步设计//26

1.12详细设计//28

1.13设计评审、评估和反馈//30

简答题//31



第 2章　设计学科//33

2.1　引言//33

2.2空气动力学设计//35

2.3结构设计//37

2.4推进系统设计//39

2.5起落架设计//41

2.6机械/动力传递系统设计//43

2.7控制面设计//46

简答题//54

第 2部分

第3章　自动驾驶仪的基本原理//58

3.1　引言//58

3.2自动驾驶仪的主要子系统//59

3.3动态建模//59

3.4无人机动态特征//63

3.5气动力和力矩//65

3.6稳定性和控制微分方程//66

3.7传递函数//68

3.8状态空间模型//69

3.9线性化//69

3.10自动驾驶仪设计过程//72

简答题//73



第4章　控制系统设计//75

4.1　引言//75

4.2控制系统基础//76

4.3无人机控制架构//80

4.3.1控制类型//80

4.3.2巡航控制//82

4.4飞行控制要求//84

4.4.1纵向控制要求//84

4.4.2横向控制要求//86

4.4.3定向控制要求//86

4.5PID控制器//87

4.6zui优控制：线性二次调节器//88

4.7顽健性控制//89

4.8数字控制//90

4.9稳定性增强//92

4.10自主性//95

4.10.1分类//95

4.10.2侦察（探测）与回避//97

4.10.3自动回收//98

4.10.4故障监视//98

4.10.5智能飞行规划//99

4.10.6有人与无人平台编组//99

4.11控制系统设计过程//100

简答题//103

思考题//104



第5章　导航系统设计//107

5.1　引言//107

5.2坐标系统//109

5.3惯性导航系统//109

5.4全球定位系统//112

5.5位置固定导航//114

5.5.1地图读取//114

5.5.2天文导航//115

5.6惯性导航传感器//115

5.6.1加速度计//116

5.6.2陀螺仪//117

5.6.3空速传感器//120

5.6.4高度传感器//121

5.7设计考虑//122

简答题//124



第6章　引导系统设计//126

6.1　引言//126

6.2引导系统的构成要素//129

6.3引导律//130

6.4视线引导律//132

6.5编队飞行//134

6.6比例导航引导律//137

6.7追踪引导律//138

6.8航点引导律//139

6.9寻的器//139

简答题//142



第7章　微控制器//144

7.1　引言//144

7.2　基本功能//146

7.3模块/元件//150

7.4飞行软件//153

7.4.1软件开发//153

7.4.2操作系统//153

7.4.3管理软件//154

7.4.4微控制器编程//155

7.4.5　软件集成//156

7.4.6C语言//157

7.4.7编译器//158

7.4.8ArduPilot//159

7.4.9调试//159

7.4.10设计流程//159

简答题//160



第8章　地面控制站//164

8.1　引言//164

8.2GCS子系统//166

8.3地面站的人工操作员//167

8.4地面站类型//169

8.4.1手持式控制器//170

8.4.2　便携式GCS//170

8.4.3　移动卡车//171

8.4.4zhong央指挥站//174

8.5通信系统//176

8.6设计考虑//180

简答题//182



第9章　发射和回收系统//183

9.1　引言//183

9.2发射基础理论//184

9.3发射器设备//187

9.4回收技术//188

9.5回收基本原理//190

9.5.1伞降回收//190

9.5.2碰撞回收//192

9.6空中发射//193

9.7手抛发射//194

9.8发射和回收系统设计//195

简答题//197

思考题//197



第 10章　有效载荷选择设计//199

10.1　引言//199

10.2有效载荷定义//201

10.3货物或包裹有效载荷//202

10.4侦察/监视有效载荷//203

10.4.1　相机//204

10.4.2　雷达//207

10.5科学有效载荷//209

10.6jun用有效载荷（武器）//210

10.7有效载荷安装//211

10.7.1有效载荷的位置//212

10.7.2有效载荷空气动力学//213

10.7.3有效载荷结构集成//213

10.7.4有效载荷稳定化//214

10.8有效载荷的控制和管理//215

10.9有效载荷选择/设计考虑//216

简答题//218

思考题//219



注释//221

参考文献//223

关键词//229