無人機系統(tǒng)結構與設計
定 價:54 元
叢書名:職業(yè)教育無人機應用技術專業(yè)活頁式創(chuàng)新教材
《無人機系統(tǒng)結構與設計》是一本針對高等職業(yè)教育層次無人機相關專業(yè)的教材,主要目的在于幫助職業(yè)院校學生快速了解無人機系統(tǒng),并能夠進行一定的無人機結構設計,快速上手無人機的動手制作。本書主要闡述了無人機的整個系統(tǒng)構成以及不同無人機構型的結構組成形式,并著重介紹了無人機的動力系統(tǒng),通過講解無人機結構設計中常用的一些CAD軟件,并基于CATIA軟件介紹了一款固定翼無人機的內部結構設計過程,讓學生能夠了解該無人機的內部結構是如何設計出來的。本書強調學生的實際動手能力,專門有一個模塊講解無人機制作所需準備的工具、耗材以及制作技巧,并給出了兩款無人機的制作教程。本書適用于無人機工程類、應用類以及航空飛行器類職業(yè)本科和高職高專教學,也可用于培訓類學校的無人機相關專業(yè)的理論教學,還可供無人機愛好者作為參考資料使用。
21世紀的第三個十年是無人機高速發(fā)展時期,為了滿足生活生產的需要,各行各業(yè)都在普及無人機的使用。近年來,中國迅速成長為無人機行業(yè)的制造和技術強國,中國已經占據全球無人機市場份額的70%。根據中國航空工業(yè)集團有限公司發(fā)布的《通用航空產業(yè)發(fā)展白皮書(2022)》的數據,全球民用無人機市場規(guī)模保持快速增長,2021年全球民用無人機市場規(guī)模超過1600億元,同比增長61.6%,預計到2025年市場規(guī)模將達到5000億元。隨著無人機產業(yè)的快速增長,無人機行業(yè)對于無人機人才的需求也在日益增加,各大職業(yè)類院校紛紛開設無人機專業(yè)相關課程。對于高職院校來說,通過理論學習與實踐相結合的教學方式能夠顯著地提升人才培養(yǎng)的質量。黨的二十大報告指出,統(tǒng)籌職業(yè)教育、高等教育、繼續(xù)教育協(xié)同創(chuàng)新,推進職普融通、產教融合、科教融匯,優(yōu)化職業(yè)教育類型定位,再次明確了職業(yè)教育的發(fā)展方向。從國內外職業(yè)教育實踐來看,產教融合是職業(yè)教育的基本辦學模式,也是職業(yè)教育發(fā)展的本質要求。讓學生能夠跟上企業(yè)的發(fā)展節(jié)奏,是職業(yè)教育育人的目標。一些院校理論課程的開設超過了50%,對專業(yè)課程的開設重視度不夠,對實踐能力的培養(yǎng)還處于口頭階段,這樣就不能把所學的理論知識很好地與實踐相結合,由此導致學校教授的知識與實際崗位需求不對稱,致使學生缺乏實踐經驗和實踐操作能力,無法做到真正的理虛實一體化。作者結合學生培養(yǎng)的實際需求,針對無人機的結構設計與制作編制了本書,從系統(tǒng)介紹、結構構型、動力系統(tǒng)、設計軟件、設計過程、制作準備等方面詳細介紹了無人機系統(tǒng)的結構與設計和制作相關知識;并給出了兩款非常容易制作的無人機(一款固定翼、一款四旋翼)的制作教程,以期本書的讀者能夠快速了解和學習無人機系統(tǒng)的結構,并具備一定的無人機結構設計能力,快速上手無人機的制作,為后續(xù)的學習和工作打下堅實的基礎。本書的編寫得到了南京工業(yè)職業(yè)技術大學以及山東步云航空科技有限公司的大力支持。本書參考了諸多其他無人機相關書籍以及互聯(lián)網上的圖片與資料,在此對這些作者表示衷心的感謝。由于編者水平有限,書中難免會出現(xiàn)錯誤與不妥之處,敬請讀者提出寶貴意見以便后續(xù)的修訂與再版,從而給廣大讀者帶來更好的服務。
前言模塊一 了解無人機系統(tǒng)學習任務1 機體結構 ...002知識點1 機體的功能 ...002知識點2 機體的材料 ...007學習任務2 動力系統(tǒng) ...008知識點1 活塞發(fā)動機動力系統(tǒng) ...009知識點2 電機動力系統(tǒng) ...010學習任務3 飛控系統(tǒng) ...014知識點1 飛控系統(tǒng)的硬件組成 ...015知識點2 飛控系統(tǒng)的功能 ...019學習任務4 地面站 ...020知識點1 地面站的功能 ...021知識點2 地面站的組成 ...022學習任務5 載荷 ...024知識點1 載荷的定義 ...025知識點2 常見載荷 ...025模塊二 無人機的結構構型學習任務1 固定翼無人機 ...032知識點1 機翼 ...032知識點2 機身 ...035知識點3 尾翼 ...036知識點4 起落架 ...037學習任務2 多旋翼無人機 ...039知識點1 多旋翼無人機的結構組成 ...039知識點2 多旋翼無人機總體結構布局 ...041學習任務3 無人直升機 ...044知識點1 直升機的機身 ...045知識點2 直升機的旋翼 ...046知識點3 無人直升機尾槳 ...048知識點4 無人直升機的起落架 ...050學習任務4 垂直起降固定翼無人機 ...050知識點1 垂直起降固定翼無人機的優(yōu)勢 ...051知識點2 垂直起降固定翼無人機的分類 ...051模塊三 無人機的動力系統(tǒng)學習任務1 動力系統(tǒng)的基本概念 ...054知識點1 無人機發(fā)動機的分類 ...054知識點2 無人機發(fā)動機的品質要求 ...055知識點3 無人機動力裝置系統(tǒng)的組成 ...056學習任務2 燃油動力裝置 ...059知識點1 活塞式發(fā)動機 ...059知識點2 燃氣渦輪發(fā)動機 ...070學習任務3 電動動力裝置 ...080知識點1 電機 ...080知識點2 電調 ...084知識點3 螺旋槳 ...084知識點4 電池 ...085模塊四 無人機結構設計學習任務1 結構設計軟件介紹 ...092知識點1 CATIA ...092知識點2 SolidWorks ...093知識點3 AutoCAD ...094學習任務2 設計準備 ...096技能點1 翼型導入 ...097技能點2 CATIA打開與設置 ...098學習任務3 固定翼無人機結構設計 ...100技能點1 翼型處理 ...101技能點2 機翼中段設計 ...106技能點3 外側翼肋的設計 ...114技能點4 機翼外段結構設計 ...118技能點5 機身外形輪廓設計 ...127技能點6 機身截面外形設計 ...129技能點7 垂尾設計 ...133技能點8 機身結構設計 ...134技能點9 激光切割圖紙的生成 ...139模塊五 無人機制作學習任務1 無人機制作的準備 ...142知識點1 工具 ...142知識點2 耗材 ...156知識點3 固定翼無人機制作技巧 ...160學習任務2 固定翼無人機制作 ...179技能點1 準備工作 ...181技能點2 機身制作 ...181技能點3 推力矢量電機的制作與安裝 ...183技能點4 水平尾翼安裝 ...184技能點5 推力矢量舵機和推桿的安裝 ...185技能點6 機頭部分的安裝與制作 ...185技能點7 尾噴口的制作 ...186技能點8 副翼的安裝與制作 ...187技能點9 垂尾的安裝 ...187技能點10 機身背部的安裝 ...188技能點11 接收機和電子調速器的安裝 ...190技能點12 飛機底部的安裝 ...191技能點13 飛機進氣口的處理 ...192技能點14 最終打磨與裝飾 ...192學習任務3 多旋翼無人機制作 ...193技能點1 準備工作 ...194技能點2 零部件選擇 ...194技能點3 四旋翼無人機的安裝 ...199參考文獻 ...209