近年來(lái)，無(wú)人機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛。本書(shū)主要講述了與無(wú)人機(jī)相關(guān)的基本概念、基本原理、基本技術(shù)、基本應(yīng)用。全書(shū)共分為8章，分別為無(wú)人機(jī)概述、無(wú)人機(jī)構(gòu)造、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)組成、無(wú)人機(jī)飛行原理、無(wú)人機(jī)飛行性能、航空氣象、無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃、無(wú)人機(jī)飛行管理。
本書(shū)適合高職、中職無(wú)人機(jī)應(yīng)用技術(shù)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)低年級(jí)學(xué)生使用，也可作為無(wú)人機(jī)培訓(xùn)教材和相關(guān)技術(shù)人員的參考資料。
無(wú)人機(jī)概論是中等、高等職業(yè)院校無(wú)人機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)最早開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課之一。通過(guò)對(duì)本書(shū)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，讀者可以了解無(wú)人機(jī)領(lǐng)域所涉及的基本知識(shí)、基本原理及發(fā)展概況，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，亦可開(kāi)闊視野，擴(kuò)大知識(shí)面。
本書(shū)以與無(wú)人機(jī)相關(guān)的基本概念、基本原理、基本技術(shù)、基本應(yīng)用為主，分為8個(gè)部分，分別為無(wú)人機(jī)概述、無(wú)人機(jī)構(gòu)造、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)組成、無(wú)人機(jī)飛行原理、無(wú)人機(jī)飛行性能、航空氣象、無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃、無(wú)人機(jī)飛行管理。全書(shū)力求寬而不深，內(nèi)容淺顯易懂，側(cè)重基本概念、基本原理，適用于無(wú)人機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)低年級(jí)學(xué)生。
本書(shū)由朱爽擔(dān)任主編，趙小平、梁治華擔(dān)任副主編，張錦水、馬衛(wèi)峰、鄭闊、桂維振、邱亞輝、鄭佳榮、喻靜、劉彥君、劉俞含、占文峰參編。參編單位有北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、北京師范大學(xué)、北京艾爾思時(shí)代科技有限公司、航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司等。
在本書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中，參考了國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)資料及相關(guān)院校的有關(guān)教材，在此謹(jǐn)對(duì)原作者表示感謝。
本書(shū)涉及多個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)，鑒于編者水平有限，書(shū)中不當(dāng)之處懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編 者
2023年5月
第1章 無(wú)人機(jī)概述 1
1.1 無(wú)人機(jī)的相關(guān)概念 1
1.1.1 無(wú)人機(jī)的定義 1
1.1.2 無(wú)人機(jī)的特點(diǎn) 3
1.2 無(wú)人機(jī)的分類(lèi) 4
1.2.1 按飛行平臺(tái)構(gòu)型分類(lèi) 4
1.2.2 按飛行性能分類(lèi) 7
1.2.3 按民用無(wú)人機(jī)駕駛員管理規(guī)定分類(lèi) 8
1.2.4 按應(yīng)用領(lǐng)域分類(lèi) 8
1.2.5 按運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分類(lèi) 10
1.3 無(wú)人機(jī)的發(fā)展及趨勢(shì) 11
1.3.1 國(guó)外無(wú)人機(jī)的發(fā)展 11
1.3.2 我國(guó)無(wú)人機(jī)的發(fā)展 13
1.3.3 無(wú)人機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 16
第2章 無(wú)人機(jī)構(gòu)造 20
2.1 固定翼無(wú)人機(jī)構(gòu)造 20
2.1.1 固定翼無(wú)人機(jī)的氣動(dòng)布局 21
2.1.2 固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼的構(gòu)造 23
2.1.3 固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身的構(gòu)造 29
2.1.4 固定翼無(wú)人機(jī)起落架的構(gòu)造 32
2.1.5 固定翼無(wú)人機(jī)尾翼的構(gòu)造 35
2.2 無(wú)人直升機(jī)構(gòu)造 35
2.2.1 無(wú)人直升機(jī)的氣動(dòng)布局 35
2.2.2 無(wú)人直升機(jī)機(jī)身的構(gòu)造 37
2.2.3 無(wú)人直升機(jī)主旋翼的構(gòu)造 39
2.2.4 無(wú)人直升機(jī)操縱系統(tǒng)的構(gòu)造 42
2.2.5 無(wú)人直升機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造 43
2.2.6 無(wú)人直升機(jī)尾槳的構(gòu)造 44
2.2.7 無(wú)人直升機(jī)起落架的構(gòu)造 45
2.3 多旋翼無(wú)人機(jī)構(gòu)造 46
2.3.1 多旋翼無(wú)人機(jī)的氣動(dòng)布局 46
2.3.2 多旋翼無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu) 48
第3章 無(wú)人機(jī)系統(tǒng)組成 52
3.1 動(dòng)力系統(tǒng) 52
3.1.1 油動(dòng)系統(tǒng) 53
3.1.2 電動(dòng)系統(tǒng) 59
3.2 飛行控制系統(tǒng) 65
3.2.1 飛控系統(tǒng)的構(gòu)成 65
3.2.2 飛控系統(tǒng)的功能 67
3.2.3 飛控系統(tǒng)的控制方式 67
3.3 通信導(dǎo)航系統(tǒng) 68
3.3.1 無(wú)人機(jī)通信 68
3.3.2 無(wú)人機(jī)導(dǎo)航 73
3.4 地面控制站 78
3.4.1 地面站的組成和功能 78
3.4.2 地面站的硬件和軟件 79
3.5 任務(wù)載荷系統(tǒng) 80
3.6 發(fā)射與回收系統(tǒng) 81
3.6.1 發(fā)射系統(tǒng) 81
3.6.2 回收系統(tǒng) 84
第4章 無(wú)人機(jī)飛行原理 89
4.1 空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 89
4.1.1 大氣環(huán)境 89
4.1.2 流體流動(dòng)的基本規(guī)律 93
4.2 固定翼無(wú)人機(jī)飛行原理 95
4.2.1 升力 95
4.2.2 阻力 104
4.2.3 升阻比 109
4.2.4 拉力 110
4.2.5 平衡 114
4.2.6 穩(wěn)定性 116
4.2.7 運(yùn)動(dòng)與操縱性 120
4.3 無(wú)人直升機(jī)飛行原理 121
4.3.1 升力 121
4.3.2 旋翼運(yùn)動(dòng) 122
4.3.3 穩(wěn)定性 124
4.3.4 操縱性 125
4.4 多旋翼無(wú)人機(jī)飛行原理 127
4.4.1 垂直升降運(yùn)動(dòng)與懸停 127
4.4.2 俯仰運(yùn)動(dòng) 128
4.4.3 滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 129
4.4.4 偏航運(yùn)動(dòng) 130
4.4.5 前后運(yùn)動(dòng) 130
4.4.6 側(cè)向運(yùn)動(dòng) 131
第5章 無(wú)人機(jī)飛行性能 136
5.1 飛行性能指標(biāo) 136
5.1.1 起飛、著陸性能 136
5.1.2 速度性能 137
5.1.3 高度性能 138
5.1.4 飛行距離性能 139
5.2 機(jī)動(dòng)飛行 140
5.2.1 常規(guī)機(jī)動(dòng)飛行 140
5.2.2 其他機(jī)動(dòng)飛行 140
第6章 航空氣象 144
6.1 飛行環(huán)境 144
6.1.1 大氣成分 144
6.1.2 大氣分布 145
6.2 氣象要素 146
6.2.1 氣溫 146
6.2.2 氣壓 147
6.2.3 濕度 148
6.2.4 降水 149
6.2.5 風(fēng) 150
6.3 氣象環(huán)境對(duì)飛行的影響 155
6.3.1 風(fēng)切變對(duì)飛行的影響 155
6.3.2 鋒面天氣對(duì)飛行的影響 157
6.3.3 氣壓、氣溫、大氣密度對(duì)飛行的影響 158
6.3.4 湍流對(duì)飛行的影響 159
6.3.5 積冰對(duì)飛行的影響 161
6.3.6 云對(duì)飛行的影響 163
6.3.7 能見(jiàn)度對(duì)飛行的影響 165
第7章 無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃 171
7.1 無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃的概念與內(nèi)容 171
7.1.1 無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃的概念 171
7.1.2 無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃的內(nèi)容 172
7.2 任務(wù)規(guī)劃的流程 175
7.3 航線規(guī)劃 176
7.3.1 航線規(guī)劃內(nèi)容及功能 176
7.3.2 航線規(guī)劃參數(shù) 176
7.3.3 航線規(guī)劃案例 180
第8章 無(wú)人機(jī)飛行管理 185
8.1 空中交通管制 185
8.1.1 空中交通管制的內(nèi)涵 185
8.1.2 管制部門(mén) 186
8.1.3 管制區(qū)域 186
8.1.4 管制過(guò)程 187
8.2 空域與飛行計(jì)劃申請(qǐng) 188
8.2.1 空域 188
8.2.2 飛行計(jì)劃申請(qǐng) 190
習(xí)題參考答案 194
參考文獻(xiàn) 197
書(shū)單推薦
