飞行器总体设计教学大纲
飞行器结构设计 教学大纲
飞行器结构设计
一、课程说明
课程编号：420213Z10
课程名称（中/英文）：飞行器结构设计/Aircraft Structure Design
课程类别：专业教育课程（专业选修课程）
学时/学分：32/2
先修课程：理论力学，材料力学，航空航天概论
适用专业：航空航天工程
教材、教学参考书：《飞行器结构设计》。
余旭东，徐超，郑晓亚。
西北工业大学出版社,2010年。
第一版
二、课程设置的目的意义
本课程是航空航天工程专业必修的专业主干课。
课程的目的是使学生基本掌握现代飞行器结构设计的先进设计思想、设计理论和设计技术，培养理论联系实际的工程设计能力。
锻炼、培养学生辩证逻辑思维、创造性思维和系统工程思维能力。
课程主要讲授现代飞行器结构的设计原理、综合设计思想和设计技术，重点培养学生综合运用理论基础知识对工程实际问题的分析能力、分析评价方法和设计能力，以及接受和适应深层次设计技术发展的能力。
三、课程的基本要求
课程的主要内容包括：飞行器设计的基本概念和飞行器研制过程，飞行器载荷分析；飞行器结构总体与方案设计；翼面的结构与设计；飞行器机构及其设计；飞行器结构动态设计等。
课程强调理论知识综合运用能力的培养，加强主动式教学，启发学生主观能动性，利用现代技术的高信息含量使学生更多了解国内外飞行器结构设计技术和前沿学科的发展。
四、教学内容、重点难点及教学设计
五、实践教学内容和基本要求
实践教学内容见“飞行器结构设计课程设计”。
六、考核方式及成绩评定
七、大纲主撰人：大纲审核人：。
飞行器结构设计课程设计 教学大纲
飞行器结构设计课程设计一、课程说明课程编号：420213Z11课程名称（中/英文）：飞行器结构设计课程设计/Aircraft Structure Design Curriculum Design课程类别：专业教育课程（集中实践环节）学时/学分：16/1先修课程：理论力学，材料力学，航空航天概论，飞行器结构设计适用专业：航空航天工程教材、教学参考书：《飞行器结构设计》。
余旭东，徐超，郑晓亚。
西北工业大学出版社,2010年。
第一版二、课程设置的目的意义本课程设计是航空航天工程专业必修的专业实践类主干课。
课程的目的是在学习完飞行器结构设计之后培养学生运用所学知识解决实际问题，提高学生理论联系实际和动手操作的能力，使学生更深入的掌握现代飞行器结构设计的先进设计思想、设计理论和设计技术。
三、课程的基本要求课程通过实验和课程设计环节培养学生的实际操作动手能力及学生应用相关理论知识来解决处理实际问题的综合能力。
其具体要求为：1.深入了解飞行器结构设计的基本概念和型号的研制步骤；2.通过实际动手分解和组装无人机掌握无人机的基本结构特点和设计方法；3.通过无人机飞控调试和无人机飞行实验以及无人机飞行轨迹规划等实验内容深入了解无人机的设计思想和对应的功能实现过程；4.通过有限元软件对卫星的建模和仿真，掌握航天器结构设计的基本方法和飞行器动态设计的方法。
同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验设计习惯，为今后工作打下良好的基础。
四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求本课程为实践类的课程设计，具体的教学内容为三个实训类的实验课程:实验一, 旋翼无人机飞行实验;实验二,旋翼无人机试飞;实验三,卫星结构的动力学仿真实验。
其具体要求为：实验一：要求掌握无人机的基本结构特点和各个构件的基本功能，并能动手拆解和组装无人机。
实验二：要求对无人机进行飞行试验，掌握无人机结构设计在无人机实际飞行中起的关键作用。
飞行器总体设计教学大纲
飞⾏器总体设计教学⼤纲《飞⾏器总体设计》教学⼤纲学时数：64学时讲授授课对象：飞⾏器设计⼯程专业⼤学本科前期课程：理论⼒学、材料⼒学、结构⼒学、⾃动控制原理、空⽓动⼒学与飞⾏性能计算⼀、课程地位：本课程是飞⾏器设计⼯程专业必修的专业主⼲课，是⼀门综合性、实践性很强的课程。
它要求学⽣在学习本课程中总体设计知识的同时，紧密结合前期课程中的基础理论，学习和掌握飞机总体设计的⼀般思路、原理和⽅法。
促进学⽣把理论和知识、技能转化为飞机总体设计能⼒的结合点，是培养学⽣分析⼯程实际问题和⼯程设计能⼒的重要环节。
⼆、课程任务：教授现代飞机总体的现代设计原理、综合设计思想理念和设计技术；培养学⽣在综合运⽤⼴泛理论的基础上对⼯程实际问题的分析能⼒、分析评价⽅法和设计能⼒，以及接受和适应深层次设计技术发展的能⼒；锻炼、培养学⽣辩证逻辑思维、创造性思维和系统⼯程思维。
课程要求：在设计原理、概念、⽅法等基础⽅⾯强调系统全⾯、深刻精炼、科学逻辑的有机结合，要使学⽣能真正掌握和运⽤；强调理论与实际的有机结合；强调理论知识综合运⽤能⼒的培养，加强主动式教学，启发学⽣主观能动性，利⽤现代技术的⾼信息含量使学⽣更多了解国内外飞机总体设计技术和前沿学科的发展；最终使学⽣基本掌握现代飞机总体设计的先进设计思想、设计理论和设计技术，着⼒于⼯程设计能⼒的培养。
三、课程内容：第⼀章绪⾔（2）1、理解“飞机总体设计”的基本含义，本课程的特点，以及学习本课程的⽬的与任务。
2、初步建⽴如飞机设计阶段、特点等基本概念。
第⼆章设计的依据与参数选择（8）1、了解飞机的设计要求2、了解飞机的设计规范3、熟悉飞机的总体技术指标4、掌握飞机总体设计的参数选择第三章飞机总体布局设计（10）1、掌握飞机型式的含义与内容2、理解飞机配平形式选择3、了解隐⾝对布局设计的影响4、熟练掌握机翼参数选择5、熟练掌握尾翼布置及参数选择第四章机舱及装载布置（6）1、掌握机⾝初始⼏何参数估计2、熟练掌握民机客舱设计与布置3、掌握民机货舱布置4、掌握民机驾驶舱布置5、了解作战飞机座舱布置6、了解武器装载布置第五章起落装置布置（4）1、了解对起落装置的设计要求2、掌握起落架布置3、了解轮胎参数的初步选择4、掌握起落架收放装置的设计第六章动⼒装置及燃油系统（7）1、了解发动机类型与选择2、了解发动机在飞机上的布置3、了解发动机尺⼨4、进排⽓系统设计5、掌握燃油系统设计第七章飞机的总体布置（6）1、了解飞机总体布置⼯作的任务2、了解飞机内部的总体布置3、掌握飞机外形设计4、掌握飞机设计布置图5、掌握飞机浸湿⾯积与体积第⼋章重量特性估算（3）1、了解飞机重量分类2、了解近似分类重量法4、掌握统计分类重量法5、掌握估算结果的修正6、掌握重⼼定位与调整第九章飞机性能综合分析与评估（15）1、了解飞机性能综合分析与评估的重要性2、掌握⽓动特性估算3、掌握稳定性与操纵性分析4、掌握动⼒特性估算5、掌握飞⾏性能估算四、学时分配：五、主要参考书《飞机总体设计》李为吉主编，西北⼯业⼤学出版社；《飞机总体设计》顾诵芬主编，北京航空航天⼤学出版社；《飞机总体设计》余雄庆主编，航空⼯业出版社六、考核⽅式（包括作业、测验、考试等及其所占⽐例）课程考核要求：考试（80%），设计作业（20%）。
大学飞行器结构设计教案
大学飞行器结构设计教案大学飞行器结构设计教案一、教学目标1.理解飞行器结构设计中的基本概念、原理和方法。
2.掌握设计飞行器结构的基本过程。
3.了解飞行器结构设计的新技术、新材料和新方法。
4.能够利用专业知识，对设计出的结构进行评估和优化。
5.让学生对飞行器结构设计有全面的了解和实践能力。
二、教学内容1.飞行器结构设计的概念和基本原理2.飞行器结构设计的基本要求3.飞行器结构设计的规范和标准4.飞行器结构设计的基本过程5.飞行器结构设计的优化方法和工具三、教学方法1.理论课程讲授2.案例分析3.实验操作4.互动讨论四、教学流程1.引入在飞行器设计工作中，结构设计是一个关键的环节，对其进行合理的设计对飞行器的性能和使用寿命有着至关重要的影响。
在今天，随着科技的不断更新，飞行器设计方法和技术也在不断地发展和改善。
因此，了解新的设计技术和方法，并将其应用到实践中，是我们学习飞行器结构设计的关键。
2.概述2.1 飞行器结构设计的含义和基本原理飞行器结构设计是指在保证飞行器安全、可靠、性能好的前提下，依据空气动力学、机械学等理论和方法，按一定的设计过程和规则，确定飞行器各种结构部件的形状、尺寸、材料等参数的过程。
2.2 飞行器结构设计的基本要求（1）设计要合理，满足飞行器的性能要求。
（2）设计要符合空气动力学、机械学等基本原理。
（3）设计要考虑飞行器的结构和系统的综合性能。
（4）设计要考虑材料和工艺的可用性和经济性。
2.3 飞行器结构设计的规范和标准飞行器结构设计的规范和标准是为了保证飞行器的安全、可靠、环保而制定的。
在结构设计前，设计人员应认真研究并遵循相关标准和规范。
3.设计过程3.1 设计前准备（1）了解飞行器的性能要求。
（2）进行飞行器飞行环境的分析。
（3）确定设计方案。
3.2 结构草图的绘制（1）按照设计方案绘制详细的结构草图。
（2）计算和确定飞行器结构重心和重心位置。
（3）进行载荷和强度分析，计算所需的各种材料和零部件的尺寸和数量。
飞行器自动驾驶教学大纲
飞行器自动驾驶教学大纲飞行器自动驾驶教学大纲随着科技的不断进步，飞行器自动驾驶技术正在逐渐成为现实。
自动驾驶飞行器的出现将极大地改变人们的出行方式和交通运输模式。
为了推动这一技术的发展和普及，制定一份飞行器自动驾驶教学大纲是非常必要的。
第一部分：飞行器自动驾驶技术概述在本部分，将对飞行器自动驾驶技术的背景和概念进行介绍。
首先，可以简要介绍飞行器自动驾驶技术的定义和发展历程，包括目前已经实现的自动驾驶技术和未来的发展趋势。
然后，可以介绍自动驾驶飞行器的优势和应用领域，例如无人机快递、空中交通管理等。
最后，可以探讨自动驾驶技术面临的挑战和未来可能的解决方案。
第二部分：飞行器自动驾驶的基础知识在本部分，将介绍飞行器自动驾驶所需的基础知识。
首先，可以介绍飞行器的基本构造和工作原理，包括飞行控制系统、传感器和导航系统等。
然后，可以介绍飞行器自动驾驶所需的关键技术，如图像识别、避障算法和路径规划等。
最后，可以介绍飞行器自动驾驶的法律和道德问题，如责任分配和隐私保护等。
第三部分：飞行器自动驾驶的实践操作在本部分，将介绍飞行器自动驾驶的实践操作。
首先，可以介绍飞行器自动驾驶的操作界面和控制方式，包括手动控制和自动驾驶模式的切换。
然后，可以介绍飞行器自动驾驶的常见操作任务，如起飞、降落和航线飞行等。
最后，可以介绍飞行器自动驾驶的故障处理和紧急情况下的操作技巧。
第四部分：飞行器自动驾驶的安全和风险管理在本部分，将介绍飞行器自动驾驶的安全和风险管理。
首先，可以介绍飞行器自动驾驶的安全标准和规范，包括飞行器设计和制造的要求，以及操作和维护的规定。
然后，可以介绍飞行器自动驾驶的风险评估和风险控制措施，如事故预防和应急响应等。
最后，可以介绍飞行器自动驾驶的数据安全和隐私保护措施，如数据加密和用户权限管理等。
第五部分：飞行器自动驾驶的未来展望在本部分，将展望飞行器自动驾驶的未来发展。
首先，可以探讨飞行器自动驾驶技术在交通运输领域的应用前景，如城市空中出行和航空物流等。
飞行器总体设计一PPT课件
★ 形成飞机的总体布置图、三面图、结构受力 系统图
★ 进行重心定位、性能、操稳计算，结构强度 和刚度计算
★ 提出对各分系统的技术要求 ★ 最终要制造出全尺寸的样机或绘制电子样机， 进行人机接口、主要设备和通路布置的协调检查以 及使用维护检查。
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样机在经过使用部门，特别是经空、地勤人员审 查通过后，可以冻结新飞机的总体技术方案，开始 转入工程研制。
由设计/研制单位提出 由用户和设计单位共同提出
由用户提出的要求，设计/研制单位要进行分析/ 论证——战术技术要求分析/论证。
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飞机设计要求通常没有固定的格式，其基本内容
应包括以下几个方面：
(1) 飞机的类型和基本任务 (2) 飞机的有效载荷 (3) 飞机的飞行性能指标 (4) 其他方面的要求：电子对抗、隐身、使用维护性、 使用周期、研制进度/经费、使用经济性，……。有时这 些要求可能会起到决定性的作用。
下面简单讨论飞机设计要求中的战术技术要求。
在作调整试飞过程中，新飞机肯定会出现各种故 障，必要时应对飞机作局部的修改。
在定型试飞过程中还会有故障，当然比调整试飞 中出现的要少的多，而且更改大多是机内系统，涉 及飞机外形的改动极少。
15
定型试飞通常需要上千个起落。试飞科目全部完 成后，由试飞鉴定部门和飞行员写出正式报告，上 报国家航空产品定型委员会批准后，方可进入小批 量生产。
飞行器总体设计
1
第1章 绪 论
1.1 飞机研制的一般过程 1.2 飞机设计要求 1.3 喷气式战斗机的发展 1.4 喷气干线运输机的发展 1.5 支线飞机、通用航空 1.6 无人飞行器 1.7 飞机总体设计的特点 1.8 飞机总体设计框架
2
1.1 飞机研制的一般过程
飞行器设计综合课程设计
飞行器设计综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握飞行器设计的基本原理，如空气动力学、结构设计等；2. 了解飞行器各组成部分的功能和相互关系；3. 掌握飞行器设计的基本流程和方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计出具有创意的飞行器；2. 学会使用相关软件（如CAD等）进行飞行器设计和绘图；3. 提高团队协作能力和沟通表达能力，能够就设计方案进行有效讨论和修改。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对飞行器设计和制造的热爱，激发创新意识；2. 增强学生的国家荣誉感，认识到我国在飞行器领域的重要地位；3. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合。
课程性质：本课程为综合实践课程，旨在通过飞行器设计，提高学生的综合运用知识能力和创新能力。
学生特点：六年级学生具有一定的知识储备，好奇心强，动手能力强，善于团队合作。
教学要求：教师需引导学生将所学知识与实践相结合，注重培养学生的创新精神和实践能力，提高学生的问题解决能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将理论知识运用到实际设计中，培养具备创新意识和实践能力的优秀学子。
二、教学内容1. 理论知识：- 空气动力学原理；- 飞行器结构设计；- 飞行器动力系统；- 飞行器控制原理。
参考教材章节：第三章“飞行器的基本原理”和第四章“飞行器设计与制造”。
2. 实践操作：- 飞行器设计基本流程与方法；- 使用CAD软件进行飞行器设计；- 制作飞行器模型；- 飞行器模型的调试与优化。
教学内容安排：共8课时，其中理论知识4课时，实践操作4课时。
3. 教学进度：- 第1-2课时：学习空气动力学原理和飞行器结构设计；- 第3-4课时：学习飞行器动力系统和控制原理；- 第5课时：介绍飞行器设计基本流程与方法；- 第6课时：使用CAD软件进行飞行器设计；- 第7课时：制作飞行器模型；- 第8课时：调试与优化飞行器模型。
飞行器动力工程教学大纲
飞行器动力工程教学大纲飞行器动力工程教学大纲引言：飞行器动力工程是航空航天领域中的重要学科之一，研究飞行器的动力系统设计、性能优化和工程应用。
本文将探讨飞行器动力工程教学的大纲内容，包括课程目标、教学内容和教学方法。
一、课程目标飞行器动力工程教学的主要目标是培养学生掌握飞行器动力系统的基本原理和设计方法，具备飞行器动力工程实践能力。
具体目标包括：1. 理解飞行器动力系统的基本原理和组成结构；2. 掌握飞行器动力系统的设计方法和工程应用；3. 培养学生的团队合作和创新能力，以解决实际问题；4. 培养学生的分析和解决问题的能力。
二、教学内容1. 飞行器动力系统概述介绍飞行器动力系统的基本概念、分类和发展历程，引导学生了解飞行器动力工程的重要性和应用领域。
2. 发动机基础知识介绍内燃机和涡轮机的基本原理和工作循环，包括燃烧原理、空气动力学和热力学基础知识。
通过案例分析和实验演示，帮助学生理解发动机的工作过程和性能参数。
3. 飞行器动力系统设计探讨飞行器动力系统的设计原则和方法，包括动力需求分析、动力系统配置和参数优化。
通过实例分析和实践项目，培养学生的设计能力和创新思维。
4. 动力系统集成与控制讲解飞行器动力系统的集成和控制技术，包括传感器、执行器和控制算法的应用。
引导学生了解飞行器动力系统的自动化控制原理和方法。
5. 动力系统性能评估与优化教授飞行器动力系统性能评估和优化的方法，包括性能参数的计算和分析、试验数据的处理和模型验证。
通过实验和仿真实践，培养学生的实验和数据分析能力。
三、教学方法1. 理论授课通过讲授基本概念和原理，帮助学生建立起对飞行器动力工程的整体认识和框架。
2. 实验教学安排实验项目，让学生亲自操作和实践，加深对理论知识的理解和应用。
例如，通过实验测量发动机性能参数，验证理论计算的准确性。
3. 项目实践组织学生参与飞行器动力系统设计和优化项目，培养学生的团队合作和创新能力。
通过实际问题的解决，让学生将理论知识应用到实践中。
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《飞行器总体设计》教学大纲
学时数：64学时讲授
授课对象：飞行器设计工程专业大学本科
前期课程：理论力学、材料力学、结构力学、自动控制原理、空气动力学与
飞行性能计算
一、课程地位：本课程是飞行器设计工程专业必修的专业主干课，是一门综
合性、实践性很强的课程。
它要求学生在学习本课程中总体设计知识的同时，紧
密结合前期课程中的基础理论，学习和掌握飞机总体设计的一般思路、原理和方法。
促进学生把理论和知识、技能转化为飞机总体设计能力的结合点，是培养学
生分析工程实际问题和工程设计能力的重要环节。
二、课程任务：教授现代飞机总体的现代设计原理、综合设计思想理念和设
计技术；培养学生在综合运用广泛理论的基础上对工程实际问题的分析能力、分
析评价方法和设计能力，以及接受和适应深层次设计技术发展的能力；锻炼、培
养学生辩证逻辑思维、创造性思维和系统工程思维。
课程要求：在设计原理、概念、方法等基础方面强调系统全面、深刻精炼、
科学逻辑的有机结合，要使学生能真正掌握和运用；强调理论与实际的有机结合；
强调理论知识综合运用能力的培养，加强主动式教学，启发学生主观能动性，利
用现代技术的高信息含量使学生更多了解国内外飞机总体设计技术和前沿学科
的发展；最终使学生基本掌握现代飞机总体设计的先进设计思想、设计理论和设
计技术，着力于工程设计能力的培养。
三、课程内容：
第一章绪言（2）
1、理解“飞机总体设计”的基本含义，本课程的特点，以及学习本课程的
目的与任务。
2、初步建立如飞机设计阶段、特点等基本概念。
第二章设计的依据与参数选择（8）
1、了解飞机的设计要求
2、了解飞机的设计规范
3、熟悉飞机的总体技术指标
4、掌握飞机总体设计的参数选择
第三章飞机总体布局设计（10）
1、掌握飞机型式的含义与内容
2、理解飞机配平形式选择
3、了解隐身对布局设计的影响
4、熟练掌握机翼参数选择
5、熟练掌握尾翼布置及参数选择第四章机舱及装载布置（6）
1、掌握机身初始几何参数估计
2、熟练掌握民机客舱设计与布置
3、掌握民机货舱布置
4、掌握民机驾驶舱布置
5、了解作战飞机座舱布置
6、了解武器装载布置
第五章起落装置布置（4）
1、了解对起落装置的设计要求
2、掌握起落架布置
3、了解轮胎参数的初步选择
4、掌握起落架收放装置的设计
第六章动力装置及燃油系统（7）
1、了解发动机类型与选择
2、了解发动机在飞机上的布置
3、了解发动机尺寸
4、进排气系统设计
5、掌握燃油系统设计
第七章飞机的总体布置（6）
1、了解飞机总体布置工作的任务
2、了解飞机内部的总体布置
3、掌握飞机外形设计
4、掌握飞机设计布置图
5、掌握飞机浸湿面积与体积
第八章重量特性估算（3）
1、了解飞机重量分类
2、了解近似分类重量法
4、掌握统计分类重量法
5、掌握估算结果的修正
6、掌握重心定位与调整
第九章飞机性能综合分析与评估（15）
1、了解飞机性能综合分析与评估的重要性
2、掌握气动特性估算
3、掌握稳定性与操纵性分析
4、掌握动力特性估算
5、掌握飞行性能估算
四、学时分配：
五、主要参考书
《飞机总体设计》李为吉主编，西北工业大学出版社；《飞机总体设计》顾诵芬主编，北京航空航天大学出版社；《飞机总体设计》余雄庆主编，航空工业出版社
六、考核方式（包括作业、测验、考试等及其所占比例）
课程考核要求：考试（80%），设计作业（20%）。