无人机飞行原理与气象环境

1.1 无人机结构基础 1

1.1.1 固定翼无人机气动结构基础1

1.1.2 多旋翼无人机气动结构基础 5

1.1.3 无人直升机气动结构基础6

1.2 大气飞行环境基础 8

1.2.1 大气组成及分层8

1.2.2 大气基本物理参数及与高度的关系10

1.2.3 大气基本物理性质11

1.3 大气环境对无人机飞行的影响12

知识点总结 14

思考题 15

第2章 固定翼无人机飞行原理 16

2.1 空气流场的基本概念16

2.1.1 空气的相对运动原理16

2.1.2 连续性定理18

2.1.3 伯努利定理19

2.1.4 伯努利定理的应用21

2.2 固定翼无人机飞行的基本原理22

2.2.1 固定翼无人机的机翼22

2.2.2 固定翼无人机的升力26

2.2.3 固定翼无人机的阻力31

知识点总结 36

思考题 37

第3章 固定翼无人机的飞行性能 38

3.1 无人机的重心、坐标轴和力矩38

3.1.1 无人机的重心38

3.1.2 无人机的机体坐标系39

3.1.3 力 矩40

3.2 固定翼无人机的平衡41

3.2.1 定 义41

3.2.2 俯仰平衡41

3.2.3 方向平衡42

2

3.2.4 横向平衡43

3.3 固定翼无人机的稳定性44

3.3.1 俯仰稳定性45

3.3.2 方向稳定性46

3.3.3 横向稳定性47

3.3.4 影响稳定性的因素49

3.4 固定翼无人机的操纵性50

3.4.1 俯仰操纵性50

3.4.2 横向操纵性51

3.4.3 方向操纵性51

3.4.4 影响操纵性的因素52

3.5 固定翼无人机的基本飞行性能53

3.5.1 平飞性能分析53

3.5.2 上升性能分析54

3.5.3 下滑性能分析55

3.6 固定翼无人机的起飞和着陆性能58

3.6.1 起飞性能分析58

3.6.2 着陆性能分析59

3.6.3 影响起飞、着陆的因素 60

知识点总结60

思考题61

第4章 旋翼无人机飞行原理62

4.1 螺旋桨62

4.1.1 螺旋桨的基本概念62

4.1.2 螺旋桨的结构62

4.1.3 螺旋桨的几何参数63

4.1.4 螺旋桨产生拉力和旋转阻力的原理64

4.1.5 影响螺旋桨拉力和旋转阻力的因素65

4.2 旋翼系统66

4.2.1 旋翼系统的基本结构66

4.2.2 旋翼桨毂结构67

4.2.3 旋翼与螺旋桨的区别68

4.3 旋翼无人机飞行原理69

4.3.1 旋翼产生拉力的原理69

4.3.2 旋翼的挥舞与摆振运动72

4.3.3 尾 桨74

4.4 多旋翼无人机飞行原理77

4.4.1 多旋翼无人机的布局77

4.4.2 多旋翼无人机的飞行原理78

无人机飞行原理与气象环境

3

知识点总结80

思考题 81

第5章 旋翼无人机的飞行性能82

5.1 旋翼无人机的机体轴系和所受外力82

5.1.1 旋翼无人机的机体轴系和作用力矩82

5.1.2 旋翼无人机的自动倾斜器和电动操纵系统83

5.1.3 旋翼无人机飞行中所受的外力84

5.2 旋翼无人机的平衡85

5.2.1 无人直升机的俯仰平衡85

5.2.2 无人直升机的方向平衡87

5.2.3 无人直升机的横向平衡88

5.3 旋翼无人机的安定性89

5.3.1 无人直升机在前飞中的安定性89

5.3.2 无人直升机在悬停中的安定性92

5.4 旋翼无人机的操纵性92

5.4.1 旋翼无人机操纵性的基本概念92

5.4.2 旋翼无人机的操纵方式93

5.5 旋翼无人机的起飞与着陆性能95

5.5.1 无人直升机的起飞95

5.5.2 无人直升机的着陆96

知识点总结 97

思考题98

参考文献99