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微小飛機設計與製作(第2版高等學校通用教材)

  • 作者：瀋海軍|責編:蔡?//趙延永
  • 出版社：北京航空航天大學
  • ISBN：9787512451773
  • 出版日期：2026/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：253
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    本書由易到難、由簡到繁、循序漸進，從專業的角度為讀者展示微小飛機、航模飛機、無人機的設計與製作方法。本書分為基礎篇、初級篇、中級篇和高級篇。基礎篇內容包括微小飛機動力測試、升阻特性確定、性能分析、製作技巧，以及電磁舵機選購與製作。初級篇內容包括超級電容自由飛飛機及卡通電動平板機的設計與製作，旨在傳授讀者簡易電動小飛機的設計、製作過程。中級篇則結合同濟大學師生「複原」、放飛的古瑪雅「黃金飛機」，介紹航模級電動遙控飛機的CAD建模、氣動性能分析、動力測試、加工製作與試飛等細節。高級篇以某小型無人機為例，介紹固定翼無人機的設計、製作與試飛等研發全過程。
    本書既可作為高校航空專業學生設計微小飛機、趣味航模、無人機等開展微小飛機實踐課程的教學用書，也可作為航模愛好者設計製作航模的教材，還可作為相關無人機企業研發固定翼無人機的參考書。
作者介紹
瀋海軍|責編:蔡?//趙延永
    瀋海軍，博士，同濟大學航空與力學學院教授，同濟大學飛行器工程研究所所長，博士生導師，教育部航空航天教學指導委員會委員，《SF Journal of Aviation and Aeronautical Science》《The Open Mechanical Engineering Journal》編委。主要研究方向有飛機設計、疲勞斷裂、納米力學等。承擔或參加過國家863、國家自然基金、航空基金、上海市自然基金等多個項目。已發表論文250余篇。出版有《納米藝術概論》《近空間飛行器》等8部著作。曾獲江蘇省教學成果二等獎、上海市高校優秀教材獎、同濟大學教學成果特等獎等。
目錄
緒論
基礎篇：微小飛機設計與製作技巧
  第1章  微小飛機動力測定
    1.1  7 mm空心杯減速組/GWS4540槳動力系統
    1.2  發動機靜拉力（或靜推力）的確定方法
    1.3  發動機動拉力的測試
  第2章  微小飛機升力與阻力的確定
    2.1  飛機升阻特性的幾個基本概念
    2.2  NASA的Tunnel簡易氣動軟體
    2.3  某微小飛機的初步構型
    2.4  微小飛機升力和阻力的確定
  第3章  微小飛機性能分析
    3.1  飛機巡航迎角、最大平飛速度與質量的控制
    3.2  尾容量與機翼上反角
    3.3  飛機的航時
  第4章  微小飛機的設計與製作技巧
    4.1  常規布局飛機中各部件幾何尺寸的大致比例
    4.2  微小飛機發動機的選擇
    4.3  微小飛機的選材
    4.4  常用膠水的使用
    4.5  發動機的下拉與右拉
    4.6  機翼上反角
    4.7  前拉、腰推、后推發動機安裝要點
    4.8  質心位置與確定方法
    4.9  飛機的試飛與調試
  第5章  電磁舵機的選購與製作
    5.1  電磁舵機原理與通電線圈的電磁場
    5.2  自製電磁舵機線圈與磁鐵的選取
    5.3  電磁舵機的選取與製作
初級篇：簡易電動小飛機設計與製作
  第6章  超級電容自由飛飛機的動力系統
    6.1  超級電容自由飛動力系統簡介
    6.2  超級電容與空心杯電機額定電壓的匹配
    6.3  超級電容充電性能測試
    6.4  電機-螺旋槳性能測試
    6.5  超級電容放電與動力系統性能
    6.6  超級電容的有效存儲電量
  第7章  超級電容自由飛飛機外形尺寸的確定
    7.1  飛機設計動力基準的確定
    7.2  飛機主要部件尺寸比例的確定
    7.3  飛機元件及原材料的質量特性
    7.4  飛機總質量W總與主機翼翼展L翼展之間的近似關係
    7.5  飛機主要尺寸的確定
    7.6  飛機修形與優化
  第8章  超級電容自由飛飛機的製作
    8.1  製作材料的準備
    8.2  發動機的安裝位置與拉力線
    8.3  飛機的製作過程
    8.4  試飛與調試
  第9章  卡通生肖電動平板機的設計與製作（上）

    9.1  卡通羊飛機CAD建模
    9.2  建模過程
    9.3  卡通羊飛機動力測試
    9.4  卡通羊飛機升力和阻力的確定
  第10章  卡通生肖電動平板機的設計與製作（下）
    10.1  卡通羊飛機的性能分析
    10.2  卡通羊飛機的製作
    10.3  卡通羊飛機的試飛與調試
中級篇：古瑪雅「黃金飛機」的設計與製作
  第11章  幾何外形建模
    11.1  什麼是古瑪雅「黃金飛機」
    11.2  幾個問題
    11.3  古瑪雅「黃金飛機」特徵尺寸的提取
    11.4  古瑪雅「黃金飛機」的3D建模
  第12章  總體與結構的設計
    12.1  原有模型的優化處理
    12.2  總體布局與機身外形確定
    12.3  機翼、副翼、尾翼外形的確定
    12.4  飛機結構設計
  第13章  飛機的氣動性能
    13.1  AVL軟體介紹
    13.2  飛機的AVL文件
    13.3  AVL文件的運行
    13.4  飛機的升阻特性與縱向靜穩定性裕度
  第14章  動力測試與匹配
    14.1  動力系統的拉力測試與分析
    14.2  動力匹配問題
  第15章  飛機骨架的製作與裝配
    15.1  試製品的製作
    15.2  正式製作
  第16章  飛機電子系統調試、安裝與蒙皮鋪放
    16.1  電子系統的調試與安裝
    16.2  鋪飛機蒙皮
  第17章  飛機試飛、感悟與所用的軟體工具
    17.1  「黃金飛機」的試飛
    17.2  飛機研製中使用的軟體工具
高級篇：「同舟」號無人機研製
  第18章  研究背景與設計性能指標
    18.1  研究背景
    18.2  設計性能指標
  第19章  構型設計
    19.1  氣動布局
    19.2  機翼
    19.3  尾翼
    19.4  發動機位置
    19.5  起落架形式
    19.6  構型設計的確定
  第20章  主要參數的估算
    20.1  起飛質量
    20.2  翼載荷與功重比

    20.3  主要參數的確定
  第21章  動力系統設計與分析
    21.1  發動機簡介和工作原理
    21.2  發動機的選擇依據
    21.3  發動機磨車
    21.4  發動機測試與選槳
  第22章  「同舟」號無人機的初步設計
    22.1  常規布局飛機的特點
    22.2  機身外形初步設計
    22.3  機翼外形初步設計
    22.4  尾翼外形初步設計
    22.5  起落架位置的確定
    22.6  操縱控制系統的初步設計
  第23章  機身結構詳細設計
    23.1  機身隔框的詳細設計
    23.2  機身桁條的設計
    23.3  機身蓋板的設計
    23.4  機身與機翼連接處的設計
    23.5  機身與垂尾、平尾連接處的設計
    23.6  機身與主起落架、後起落架連接處的設計
    23.7  機身設備艙的設計
    23.8  機身結構的補強措施
  第24章  機翼的詳細設計
    24.1  中央翼的詳細設計
    24.2  外翼的詳細設計
    24.3  副翼、襟翼和舵機安裝位置的設計
  第25章  尾翼的詳細設計
    25.1  垂尾的詳細設計
    25.2  平尾的詳細設計
  第26章  「同舟」號無人機的CAD建模
    26.1  概述
    26.2  翼面建模
    26.3  機身建模
    26.4  起落架建模
    26.5  「同舟」號無人機的裝配
  第27章  質心計算
    27.1  計算方法
    27.2  質心計算過程
  第28章  氣動建模與升阻特性分析
    28.1  氣動建模理論基礎
    28.2  氣動外形的初步建模
    28.3  升力特性估算
    28.4  阻力特性估算
    28.5  升阻特性的AVL數值分析
    28.6  升阻特性的理論計算與AVL數值分析比較
  第29章  飛行穩定性計算與分析
    29.1  設計要求和目標
    29.2  縱向靜穩定性計算分析
    29.3  橫向與航向穩定性分析
    29.4  穩定性的AVL數值分析

  第30章  飛行性能計算與分析
    30.1  設計要求和目標
    30.2  起飛性能估算
    30.3  著陸性能估算
    30.4  最大上升角和最大上升率
    30.5  航時的確定
  第31章  主要部件的強度校核
    31.1  中央翼的強度校核
    31.2  外翼的強度校核
    31.3  平尾的強度校核
    31.4  機身的強度校核
    31.5  主起落架的強度校核
    31.6  機翼與機身連接件的強度校核
  第32章  「同舟」號無人機的製作和試飛
    32.1  飛機的製作
    32.2  「同舟」號無人機的試飛
參考文獻

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