無人機飛行原理

沈如松，博士，教授，博士生導師，享受國務院政府特殊津貼，中國指揮與控制學會空天安全平行系統專委會副主任委員，"海軍航空大學學報”編委。目前主要從事飛行器總體、無人機作戰運籌分析等教學科研工作，主持和參與多項國防預研、國家社科基金、軍內科研、山東省基金等項目，發表論文50余篇，公開出版教材、專著9部。獲國家級教學成果一等獎1項，山東省科技進步二等獎1項，軍隊科技進步三等獎3項，山東省、海軍級課程、教材和教育科研獎8項。

項目1 飛行環境與氣流流動分析 1
項目描述 1
任務1.1 分析飛行環境 1
1.1.1 無人機飛行環境 2
1.1.2 大氣參數 5
任務1.2 分析氣流流動特性 12
1.2.1 氣體流動基本性質和概念 13
1.2.2 流動基本原理 14
1.2.3 低速邊界層及其分離 17
項目拓展 21
項目小結 22
項目2 空氣動力特性分析 23
項目描述 23
任務2.1 分析低速空氣動力特性 23
2.1.1 機翼形狀及其幾何參數 24
2.1.2 升力及其影響因素 27
2.1.3 阻力及其影響因素 33
2.1.4 升阻比 37
2.1.5 側力及其影響因素 38
任務2.2 分析螺旋槳空氣動力特性 41
2.2.1 螺旋槳的性能參數 42
2.2.2 螺旋槳空氣動力及影響因素 43
2.2.3 螺旋槳轉動副作用 46
項目拓展 49
項目小結 51
項目3 穩定性和操縱性分析 52
項目描述 52
任務3.1 無人機穩定性分析 52
3.1.1 無人機姿態和穩定性 53
3.1.2 無人機的俯仰穩定性 55
3.1.3 無人機的航向穩定性 57
3.1.4 無人機的橫向穩定性 60
任務3.2 無人機操縱性分析 64
3.2.1 無人機操縱性和操縱面 65
3.2.2 無人機的俯仰操縱性 66
3.2.3 無人機的航向和橫向操縱性 67
項目拓展 71
項目小結 73
項目4 水平飛行 74
項目描述 74
任務4.1 平飛性能分析 74
4.1.1 平飛受力分析與飛行速度 75
4.1.2 平飛推力（功率）曲線 76
4.1.3 平飛性能 78
4.1.4 續航性能 82
任務4.2 平飛操縱 90
4.2.1 常規情況下的平飛操縱 91
4.2.2 湍流下的平飛操縱 92
4.2.3 穩定側風下的平飛操縱 93
4.2.4 積冰的發生及處置 94
4.2.5 失速的發生及處置 96
項目拓展 99
項目小結 101
項目5 起飛 102
項目描述 102
任務5.1 起飛性能參數核算 102
5.1.1 起飛性能參數 103
5.1.2 起飛性能參數理論計算 105
5.1.3 起飛性能估算 108
任務5.2 起飛操控 115
5.2.1 無人機滑行 116
5.2.2 起飛滑跑 117
5.2.3 離地上升 119
項目拓展 123
項目小結 126
項目6 上升 127
項目描述 127
任務6.1 上升性能分析 127
6.1.1 上升性能參數 128
6.1.2 上升性能影響因素 131
任務6.2 上升飛行操縱 133
6.2.1 常規情況下的上升操縱 134
6.2.2 特殊情況下的上升操縱 136
項目拓展 138
項目小結 139
項目7 水平盤旋 141
項目描述 141
任務7.1 盤旋性能參數核算 141
7.1.1 載荷因數 142
7.1.2 水平盤旋性能 143
任務7.2 水平盤旋操縱 146
7.2.1 常規情況下的水平盤旋操縱 147
7.2.2 特殊情況下的水平盤旋操縱 149
項目拓展 152
項目小結 153
項目8 下滑 154
項目描述 154
任務8.1 下滑性能核算 154
8.1.1 下滑性能參數 155
8.1.2 下滑性能影響因素 157
任務8.2 下滑飛行操縱 160
8.2.1 常規情況下的下滑操縱 160
8.2.2 空滑迫降 161
項目拓展 166
項目小結 167
項目9 著陸 168
項目描述 168
任務9.1 著陸性能核算 168
9.1.1 著陸飛行段劃分 169
9.1.2 著陸性能理論計算 171
任務9.2 著陸操縱 175
9.2.1 常規情況下的著陸操縱 176
9.2.2 特殊場地上的著陸操縱 180
9.2.3 特殊情況下的著陸處置 181
項目拓展 188
項目小結 190
附錄 常用符號對照表 191
參考文獻 194