無人機基本原理與係統設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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本書從整機設計、自動駕駛儀設計和地麵係統設計3個方麵來介紹無人機（UAV）的基本原理、設計流程和設計工具。載人飛機設計和無人機設計存在著相似之處和不同之處，包括設計過程、約束條件和無人機的主要部件（自動駕駛儀、地麵站、通信、傳感器和有效載荷）。無人機設計人員必須熟悉無人機最新的發展動態和當前技術，能夠從過往的失敗中吸取經驗教訓，且應當深入瞭解多種無人機設計方案。

穆罕默德·薩德拉伊博士是美國南新罕布什爾大學工程學院的副教授。1995年，他在澳大利亞墨爾本市皇傢墨爾本理工大學獲得航空航天工程專業碩士學位；2006年，在堪薩斯州堪薩斯大學獲得航空航天工程專業博士學位。薩德拉伊博士是美國航空航天學會、Sigma Gamma Tau榮譽學會和美國工程教育學會的高級成員，還被列入美國名人錄。他在學術界和工業界擁有20多年的專業經驗。

第1部分
第1章　設計基礎//2
1.1　引言//2
1.2無人機分類//4
1.3設計項目規劃//10
1.4決策//11
1.5設計標準、目標和優先項//11
1.6可行性分析//14
1.7設計小組//15
1.8設計過程//16
1.9係統工程方法//17
1.10概念設計//21
1.11初步設計//26
1.12詳細設計//28
1.13設計評審、評估和反饋//30
簡答題//31
第2章　設計學科//33
2.1　引言//33
2.2空氣動力學設計//35
2.3結構設計//37
2.4推進係統設計//39
2.5起落架設計//41
2.6機械/動力傳遞係統設計//43
2.7控製麵設計//46
簡答題//54
第2部分
第3章　自動駕駛儀的基本原理//58
3.1　引言//58
3.2自動駕駛儀的主要子係統//59
3.3動態建模//59
3.4無人機動態特徵//63
3.5氣動力和力矩//65
3.6穩定性和控製微分方程//66
3.7傳遞函數//68
3.8狀態空間模型//69
3.9綫性化//69
3.10自動駕駛儀設計過程//72
簡答題//73
第4章　控製係統設計//75
4.1　引言//75
4.2控製係統基礎//76
4.3無人機控製架構//80
4.3.1控製類型//80
4.3.2巡航控製//82
4.4飛行控製要求//84
4.4.1縱嚮控製要求//84
4.4.2橫嚮控製要求//86
4.4.3定嚮控製要求//86
4.5PID控製器//87
4.6最優控製：綫性二次調節器//88
4.7頑健性控製//89
4.8數字控製//90
4.9穩定性增強//92
4.10自主性//95
4.10.1分類//95
4.10.2偵察（探測）與迴避//97
4.10.3自動迴收//98
4.10.4故障監視//98
4.10.5智能飛行規劃//99
4.10.6有人與無人平颱編組//99
4.11控製係統設計過程//100
簡答題//103
思考題//104
第5章　導航係統設計//107
5.1　引言//107
5.2坐標係統//109
5.3慣性導航係統//109
5.4全球定位係統//112
5.5位置固定導航//114
5.5.1地圖讀取//114
5.5.2天文導航//115
5.6慣性導航傳感器//115
5.6.1加速度計//116
5.6.2陀螺儀//117
5.6.3空速傳感器//120
5.6.4高度傳感器//121
5.7設計考慮//122
簡答題//124
第6章　引導係統設計//126
6.1　引言//126
6.2引導係統的構成要素//129
6.3引導律//130
6.4視綫引導律//132
6.5編隊飛行//134
6.6比例導航引導律//137
6.7追蹤引導律//138
6.8航點引導律//139
6.9尋的器//139
簡答題//142
第7章　微控製器//144
7.1　引言//144
7.2　基本功能//146
7.3模塊/元件//150
7.4飛行軟件//153
7.4.1軟件開發//153
7.4.2操作係統//153
7.4.3管理軟件//154
7.4.4微控製器編程//155
7.4.5　軟件集成//156
7.4.6C語言//157
7.4.7編譯器//158
7.4.8ArduPilot//159
7.4.9調試//159
7.4.10設計流程//159
簡答題//160
第8章　地麵控製站//164
8.1　引言//164
8.2GCS子係統//166
8.3地麵站的人工操作員//167
8.4地麵站類型//169
8.4.1手持式控製器//170
8.4.2　便攜式GCS//170
8.4.3　移動卡車//171
8.4.4中央指揮站//174
8.5通信係統//176
8.6設計考慮//180
簡答題//182
第9章　發射和迴收係統//183
9.1　引言//183
9.2發射基礎理論//184
9.3發射器設備//187
9.4迴收技術//188
9.5迴收基本原理//190
9.5.1傘降迴收//190
9.5.2碰撞迴收//192
9.6空中發射//193
9.7手拋發射//194
9.8發射和迴收係統設計//195
簡答題//197
思考題//197
第10章　有效載荷選擇設計//199
10.1　引言//199
10.2有效載荷定義//201
10.3貨物或包裹有效載荷//202
10.4偵察/監視有效載荷//203
10.4.1　相機//204
10.4.2　雷達//207
10.5科學有效載荷//209
10.6軍用有效載荷（武器）//210
10.7有效載荷安裝//211
10.7.1有效載荷的位置//212
10.7.2有效載荷空氣動力學//213
10.7.3有效載荷結構集成//213
10.7.4有效載荷穩定化//214
10.8有效載荷的控製和管理//215
10.9有效載荷選擇/設計考慮//216
簡答題//218
思考題//219
注釋//221
參考文獻//223
關鍵詞//229
· · · · · · (收起)