飞行器总体设计-参考文献
空间飞行器总体设计
第一章—绪论1.各国独立发射首颗卫星时间。
表格 1 各国独立发射首颗卫星时间表2.航天器的分类？答：航天器按是否载人可分为无人航天器和载人航天器两大类。
其中，无人航天人按是否环绕地球运行又分为人造地球卫星和空间探测器两大类；载人航天器可以分为载人飞船、空间站和航天飞机。
3.什么是航天器设计？答：航天器设计就是要解决每一个环节的具体设计，其中主要的几个关键内容为：航天任务分析与轨道设计、航天器构形设计、服务与支持分系统的具体设计。
4.画图说明航天器系统设计的层次关系并简述各组成部分的作用。
答：图 1 航天器系统设计的层次关系图(1).有效载荷分系统：航天器上直接完成特定任务的仪器、设备和核心部分；(2).航天器结构平台：整个航天器的结构体(3).服务和支持系统：有效载荷正常工作的必要条件。
①结构分系统：提供其他系统的安装空间；满足各设备安装方位，精度要求；确保设备安全；满足刚度，强度，热防护要求，确保完整性；提供其他特定功能②电源分系统：向航天器各系统供电③测控与通信系统：对航天器进行跟踪，测轨，定位，遥控，通信；④热控系统：对内外能量管理和控制，实现航天器上废热朝外部空间的排散，满足在飞行各阶段，星船各阶段、仪器设备、舱内壁及结构所要求的温度条件；⑤姿态与轨道控制系统：姿态控制--姿态稳定，姿态机动；轨道控制--用于保持或改变航天器的运行轨道，包括轨道确定（导航）和轨道控制（制导）两方面，使航天器遵循正确的航线飞行。
、⑥推进系统：向地球静轨道转移时的近地点与远地点点火；低轨道转移时，低轨到高轨的提升与离轨再入控制；星际航行向第二宇宙速度的加速过程；在轨运行⑦数据管理系统：将航天器遥控管理等综合在微机系统中⑧环境控制与生命保障：维持密闭舱内大气环境，保证航天员生命安全5.航天器的特点及其设计的特点？答：航天器的特点有5个，(1).系统整体性；(2).系统层次性；(3).航天器经受的环境条件：运载器环境、外层空间环境、返回环境；(4).航天器的高度自动化性质；(5).航天器长寿面高可靠性。
电子设计大赛四旋翼飞行器报告
选题编号：C题全国大学生电子设计竞赛设计报告选题名称：多旋翼自主飞行器主办单位：辽宁省教育厅比赛时间：2015年08月12日08时起2015年08月15日20时止摘要多旋翼飞行器也称为多旋翼直升机，是一种有多个螺旋桨的飞行器。
本设计实现基于ATMEGA328P和R5F100LEA的四旋翼飞行器。
本飞行器由飞行控制模块、导航模块、电源模块和航拍携物模块等四部分组成。
主控模块采用ATMEGA328P芯片，负责飞行姿态控制；导航模块以G13MCU为核心，由陀螺仪、声波测距等几部分构成，该模块经过瑞萨芯片处理采集的数据，用PID控制算法对数据进行处理，同时解算出相应电机需要的PWM增减量，及时调整电机，调整飞行姿态，使飞行器的飞行更加稳定；电源模块负责提供持续稳定电流；航拍携物模块由摄像头、电磁铁等构成，负责完成比赛相应动作。
飞行器测试稳定，实现了飞行器运动速度和转向的精准控制，能够完成航拍，触高报警，携物飞行，空中投递等动作要求。
关键词：四旋翼，PID控制，瑞萨目录摘要................................................................................................................................ i i1.题意分析 (1)2.系统方案 (1)2.1 飞行控制模块方案选择 (1)2.2 飞行数据处理方案选择 (1)2.3 电源模块方案选择 (2)2.4 总体方案描述 (2)3.设计与论证 (2)3.1 飞行控制方法 (2)3.2 PID控制算法 (3)3.3 建模参数计算 (3)3.4 建立坐标轴计算 (4)4.电路设计 (5)4.1 系统组成及原理框图 (5)4.2 系统电路图 (5)5.程序设计 (6)5.1 主程序思路图 (6)5.2 PID算法流程图 (7)5.3 系统软件 (7)6. 测试方案 (7)6.1 硬件测试 (7)6.2 软件仿真测试 (7)6.3 测试条件 (8)6.4 软硬件联调 (8)7.测试结果及分析 (8)7.1 测试结果 (8)7.2 结果分析 (9)8.参考文献 (9)1.题意分析设计并制作一架带航拍功能的多旋翼自主飞行器。
飞行器总体设计-简介
课程特点
①综合性 飞机总体设计涉及多学科领域、是一门综合性学科，它不同于飞行 力学、结构力学、发动机原理、飞行控制等一些分析性学科，它须综合 应用各门有关的分析学科的知识与各项先进的航空科学技术。
• ③实践性 • 飞机总体设计又是一项实践性很强的学科，不仅要培养学 生的定性分析能力，还要培养学生的定量计算分析能力，为配合 学生学习掌握飞机总体设计的知识和方法，我们还编写了一套飞 机总体设计软件及详细的使用手册。学生利用这一软件，可以实 现飞机总体设计的各个环节和全部过程，对飞机总体设计方案进 行权衡，改变设计参数，提高飞机性能。
• 本书吸收了国外一些成功的飞机设计经验数据、计算公式，对学生掌握飞机 总体设计方法很有帮助。尽管与实际应用于工业界的方法相比，本书列出的 设计与分析技术是简化了的，但课程内容安排符合学生认识规律。通过这门 课的学习，使读者在定性分析能力、定量估算能力、综合运用能力等方面得 到锻炼提高。
• 本书是国防科工委‘十五’重点教材。在普通高等教育‘九五’国家级重点 教材“现代飞机总体综合设计”一书基础上，经过几年教学实践，做了修改 补充。保持并加强理论严谨、系统性强的特点，力图接近工程实际，对从事 飞机设计的工程技术人员有参考价值，并便于读者自学。
飞行器总体设计教材
国防科工委‘十五’ 规划教材
《飞 机 总 体 设计》
主编 李为吉 编者 李为吉 王正平 艾剑良 杨华保
前
言
• 本书是航空高等院校飞行器设计专业本科生的必修课教材，重点讲述了飞机 总体设计的基本原理和方法。强调飞机总体设计的综合协调、折衷权衡、反 复迭代等特点，通过几个循环，由简到繁完成飞机的总体设计，锻炼增强学 生的综合分析和决策问题的能力。
目
第1章 绪言 第2章 飞机初始总体参数与方案设计
飞行器总体设计
飞行器总体设计1. 简介本文档旨在提供飞行器总体设计的指南。
飞行器总体设计是一个重要的环节，它涉及到飞行器的结构、性能和功能的规划和设计。
一个良好的总体设计可以为后续的详细设计和制造工作奠定基础。
2. 设计目标飞行器总体设计的首要任务是明确设计的目标。
以下是一些常见的设计目标：•性能目标：如最大飞行速度、最大飞行高度、续航时间等；•安全目标：如故障容错能力、自动驾驶功能等；•使用目标：如操作简便性、便携性等；•经济目标：如成本把控、维护成本等。
3. 总体设计流程设计一个飞行器的总体设计可以按照以下步骤进行：3.1. 需求分析在这一阶段，需求分析师会与用户、管理层和技术团队进行沟通，明确设计项目的要求和期望。
需求分析的目标是明确飞行器的功能、性能和限制条件。
3.2. 概念设计概念设计是总体设计过程中的关键步骤。
在这一阶段，设计团队会通过头脑风暴、研究和分析等方法，提出不同的设计方案，并评估各个方案的优缺点。
最终选择一个合适的概念设计方案。
3.3. 详细设计在详细设计阶段，设计团队会对概念设计进行进一步的细化。
这包括细化设计细节、制定规范、进行模型和原型制作等。
在这一阶段，设计团队需要与相关领域的专家进行密切合作，确保设计的可行性和可实施性。
3.4. 验证与验证完成详细设计后，设计团队需要进行验证和验证工作，以确保设计方案的可靠性和性能满足要求。
这包括模拟测试、实验室测试以及现场测试等。
4. 总体设计考虑因素总体设计过程中需要考虑的因素很多，以下是一些重要的方面：•结构设计：包括飞行器的外形、大小、布局和材料等；•动力系统设计：选择合适的发动机和推进系统，确保飞行器的动力满足要求；•电气系统设计：选择适当的电气设备和电池，并设计合理的电气布局；•控制系统设计：设计合理的控制系统，确保飞行器的稳定性和操控性；•传感器系统设计：选择合适的传感器设备，实现飞行器对环境的感知和导航功能；•安全性设计：考虑飞行器的安全性和风险管理，包括故障容错设计和紧急情况处理等。
飞行器总体设计最终版
图示如下：
短舱翼吊安装
展向位置 位于34%的半展长处 两间距12.73m 短舱轴线的偏角和安装角
偏角：短舱轴线相对于顺气流方向的夹角 -2° 安装角：短舱轴线相对发动机于当地翼面弦线的夹角 0°。
起落架布置
采用前三点式
主要参数如下：
飞机的设计要求
1．客舱 150座 两级座舱（头等舱 12座 排距36in；经济舱 128座 排距32in） 单级 32in排距 没有出口限制 典型载荷
225英镑/乘客 3．最大航程
2800nm(5185.6km) 双级满载 典型任务 225英镑/乘客 4．巡航速度
1．0.78M 2．最好：0.8M 4．最大使用高度 43000’(13115m) 1英尺=0.305m 6．最大着陆速度（最大着陆重量） 70m/s 1节＝1海里/小时＝1.852公里/小时=0.5144m/s 7．起飞跑道长度（TOFL），最大起飞重量 7000’ (2135m)海平面 86华氏度参考：A320等同类型的飞机
翼展（米） 巡航速度（马赫） 机长（米） 载客量（人）
波音727 波音787 空客320
28.45 0.78 37.81 110-215
32.92 0.8 46.69 145
50.3~51.8 0.85 55.5 289
34.09 0.82 37.57 186
宽度（米） 载货量（立方米） 最大起飞重量（吨） 客舱布局 最大载油量（升）
确定主要参数
一．重量的预估
1.根据设计要求：
–航程: Range＝2800nm=5185.6km
–巡航速度:
0.8M
–巡航高度:
飞行技术毕业论文文献综述
飞行技术毕业论文文献综述导论飞行技术作为航空航天领域的重要组成部分，一直以来受到广泛关注。
随着科技的不断进步，飞行技术得到了快速发展，涵盖了飞行器设计、飞行模拟、飞行控制等多个领域。
本文旨在综述相关领域的学术研究，为飞行技术毕业论文的撰写提供参考依据。
一、飞行器设计1.1 飞行器结构设计飞行器的结构设计是飞行技术研究的关键领域之一。
相关文献中，Smith等人（20XX）对飞行器结构设计进行了综合评述，重点介绍了材料选择、结构强度和刚度分析等方面的研究成果。
Jones和Wang （20XX）则着重探讨了飞行器结构的优化设计方法，提出了基于多目标遗传算法的设计优化模型。
1.2 飞行器气动特性研究飞行器的气动特性研究对于提高飞行性能和安全性至关重要。
Brown（20XX）通过大量实验数据分析，揭示了飞行器在不同速度和高度下的气动特性变化规律，为飞行器设计提供了理论依据。
另外，Xu等人（20XX）采用数值模拟方法，对飞行器的气动外形进行了优化，提高了飞机的升力性能。
二、飞行模拟2.1 飞行模拟系统研究飞行模拟系统是飞行技术研究中的关键工具之一，其准确性和可靠性直接影响到模拟结果的有效性。
针对这一问题，Johnson（20XX）提出了基于多传感器数据融合的飞行模拟系统设计方法，并进行了系统验证实验。
此外，Wu和Li（20XX）探讨了虚拟现实技术在飞行模拟中的应用，提高了飞行训练的真实感。
2.2 飞行模拟训练研究飞行模拟训练是培养飞行员技能的重要手段。
相关文献中，Brown 和Chen（20XX）分别就飞行员飞行决策模拟训练和飞行操作技能训练进行了深入研究。
通过分析飞行员的训练需求和心理特点，提出了相应的模拟训练方法，提高了训练效果。
三、飞行控制3.1 飞行器自动控制系统飞行器自动控制系统的研究是提高飞行安全性和操纵性的关键。
Smith和Gao（20XX）对飞行器自动控制系统的设计和实现进行了详细论述，介绍了PID控制、模糊控制和自适应控制等多种控制方法的应用。
一款仿蜜蜂扑翼飞行器的总体设计
立足于应用场景的功能需求袁 本作品的设计的总体构型 与蜜蜂外形类似袁总体方案外形如图 1渊a冤所示遥 总体方案包 括六大子系统院仿生外壳尧升力系统渊左右翼冤尧动力系统渊空心 杯电机和微型锂电池冤尧传动系统渊单曲柄摇杆机构冤尧控制系 统渊飞控板尧控制机构尧舵机和接收器冤尧功能模块袁如图 1渊b冤 所示遥 根据总体布局方案并结合各系统的选型及初步设计袁确 定飞行器的总体设计参数如表 1 所示[2尧4]遥
飞行器的设计理念。本作品根据蜜蜂的结构尺寸、运动特点、飞行方式等，由动力系统、传动系统、升力系统、控制系统、功能模块等部分组成，总
体方案总重量仅为 28.5g，最大尺寸小于 16cm。笔者通过 3D 打印加工，对设计方案进行组装，由飞行测试表明，该设计方案可产生克服自身重
量的升力并实现垂直起降。本文的仿蜜蜂扑翼飞行器具有很强的隐蔽性，又可以携带一定的负载，未来在军事侦察、人工授粉、拟态观测、科技
教学方面都有很可观的应用前景。
【关键词】仿生；微型飞行器；总体设计；实验研究
【中图分类号】V276
【文献标识码】A
【文章编号】1006-4222（2019）02-0265-02
1 研究背景
1.1 仿生扑翼微型飞行器的概念
仿生扑翼微型飞行器是一种根据自然界鸟类及昆虫的飞
行特点尧身体结构等设计的微型飞行器袁其特征是尺寸小尧重 量轻尧坚固耐用且机动性能好袁便于单人携带操作曰能够携带 有效载荷自主完成侦察等任务袁 可近距离拍摄清晰图片视 频曰隐蔽性好袁不易被察觉等诸多的特点可与常规无人机明 显区分[1尧3]遥
2019 年 2 月
一款仿蜜蜂扑翼飞行器的总体设计
胡嘉彦（浙江省杭州第十四中学，浙江 杭州 310000）
一种垂直起降固定冀飞行器的设计与制作
Science &Technology Vision科技视界一种垂直起降固定翼飞行器的设计与制作王思奇吕鸿雁曾传杨于航程蒋中铨顾思衍(上海工程技术大学,中国上海201620)【摘要】本文将固定翼飞行器和旋翼机相结合，设计了一种垂直起降的固定翼飞行器，可实现垂直起降、空中悬停和固定翼方式巡航。
机翼为平直翼的设计，翼稍有可倾转旋翼结构，能够实现90°的旋转。
巡航飞行时，两个旋翼可以旋转90°为平行于飞机纵轴状态，为巡航飞行提供动力，能耗相对较小，并具有较高飞行速度和较大的飞行半径。
【关键词】垂直起降；固定翼；飞行器设计0引言直升机和四旋翼飞行器均可垂直起降，但直升机的飞行控制系统开发复杂、不易维护，而四旋翼飞行器能耗大、飞行速度低、飞行半径很小；固定翼飞机飞行能耗小、飞行半径大，但垂直起降与悬停实现复杂，且不适用于狭小地段的侦查。
因此，设计一种既可以像直升机那样垂直起降和竖直悬停，又可像固定翼飞机那样利用机翼升力进行相对低能耗飞行时间较长的无人机具有重要的意义。
1设计目标本文设计的垂直起降固定翼飞行器，将固定翼飞行器和旋翼机相结合，可实现垂直起降、空中悬停和固定翼方式巡航。
该飞行器的主要特点为：（1）飞行器兼具旋翼机和固定翼飞行器的优点。
既能够实现垂直起降和垂直悬停，又可变形为可较长时间飞行的固定翼飞行器，可以根据需要在这二者之间进行转换。
（2）巡航飞行时，两个旋翼可以旋转90°为平行于飞机纵轴状态，为巡航飞行提供动力，能耗相对较小，并具有较高飞行速度和较大的飞行半径。
2飞行器的设计方案2.1飞行器的总体设计方案要实现飞行器的设计目标，主要有三个设计的关键点：（1）如何设计旋翼的90°旋转机构；（2）如何保证各个电机更好地协调；（3）在四轴飞行器状态下，如何控制飞机在航向上转弯。
针对上述的关键点，确定了飞行器的总体设计方案。
飞行器主要由机翼、机身、动力装置、尾翼和起落架五个部分组成，气动布局采用双垂尾和平直翼的设计，翼尖安装可倾转旋翼机构，具体结构如图1所示：图1飞行器结构示意图机翼为平直翼的设计，翼稍有可倾转旋翼结构，能够实现90°的旋转，即在0°时为飞行器提供垂直力，实现飞行器的垂直起降和悬停，旋转到90°时，旋翼为飞行器提供向前的动力。
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