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