无人机系统 设计、开发与应用PDF电子书下载

第1章 无人机系统（UAS）概述 1

1.1 无人机系统的应用 2

1.2 什么是无人机系统 3

1.3 为什么要使用无人机 6

1.4 无人机系统基本构成 10

1.5 无人机系统组成 11

参考文献 17

第一部分 无人机系统设计 19

第2章 系统设计与选择简介 19

2.1 概念阶段 19

2.2 初步设计 20

2.3 详细设计 20

2.4 系统选择 21

第3章 空气动力学和机体布局 26

3.1 升致阻力 26

3.2 寄生阻力 28

3.3 旋翼空气动力学 31

3.4 空气扰流响应 34

3.5 机体结构布局 37

3.6 总结 46

参考文献 47

第4章 不同类型飞机的特性 48

4.1 长航时远程飞机 48

4.2 中程战术无人机 59

4.3 近程／战术飞机 64

4.4 小型无人机（MUAV） 72

4.5 微型无人机（MAV）和超微型无人机（NAV） 74

4.6 无人作战飞机 77

4.7 新型混合式结构布局飞机 78

4.8 研究用无人机 81

参考文献 81

第5章 设计标准和规则 83

5.1 引言 83

5.2 英国 85

5.3 欧洲 98

5.4 美国 98

5.5 结论 99

参考文献 99

第6章 机体设计 101

6.1 尺度效应 101

6.2 安装密度 104

6.3 空气动力学 104

6.4 结构与机械装置 106

6.5 发动机选择 113

6.6 模块化结构 119

6.7 配套设备 125

参考文献 126

第7章 隐身设计 127

7.1 声特征 128

7.2 可视特征 129

7.3 热特征 131

7.4 无线电／雷达特征 132

7.5 实际例子 133

参考文献 142

第8章 无人机任务载荷 143

8.1 非消耗性的任务载荷 144

8.2 消耗性任务载荷 158

参考文献 160

第9章 通信系统 161

9.1 通信媒介 161

9.2 无线电通信系统 162

9.3 空中防撞 170

9.4 数据通信速率和带宽利用 170

9.5 天线类型 171

参考文献 173

第10章 控制与稳定性 174

10.1 水平起降飞机 175

10.2 直升机 180

10.3 可转换式旋翼飞机 184

10.4 任务载荷控制 186

10.5 传感器 186

10.6 自主性 188

参考文献 188

第11章 导航 190

11.1 NAVSTAR全球定位系统 190

11.2 “塔康”系统 192

11.3 “罗兰”-C系统 192

11.4 惯性导航系统 192

11.5 无线电跟踪系统 193

11.6 航迹推算导航 194

参考文献 194

第12章 发射与回收 195

12.1 发射 195

12.2 回收 199

12.3 总结 204

第13章 控制站 205

13.1 控制站组成 205

13.2 开放式系统结构 207

13.3 小型无人机便携式地面控制站 208

13.4 近程无人机系统地面控制站 209

13.5 中程和远程无人机系统地面控制站 214

13.6 舰载控制站 219

13.7 机载控制站 219

第14章 保障与支持设备 220

14.1 操作与维修手册 220

14.2 消耗品 221

14.3 可更换部件 221

14.4 易损与视情更换部件 221

14.5 工具 222

14.6 辅助设备 222

第15章 运输 223

15.1 微型无人机 223

15.2 垂直起降近程无人机 224

15.3 水平起降近程无人机系统 224

15.4 中程无人机系统 225

15.5 中、高空长航时无人机系统 226

第16章 可靠性设计 227

16.1 确定所需可靠性级别 228

16.2 可靠性的取得 231

16.3 可靠性数据描述 232

16.4 冗余系统 235

16.5 可靠性设计 236

16.6 维修性设计 240

第17章 制造与开发设计 241

第二部分 无人机系统开发 246

第18章 系统开发与认证简介 246

18.1 系统开发 246

18.2 认证 247

18.3 可靠性建立 248

第19章 系统地面测试 251

19.1 无人机部件测试 251

19.2 无人机分组件和分系统测试 252

19.3 无人机全系统测试 255

19.4 控制站测试 262

19.5 弹射发射系统测试 263

19.6 测试文档 264

第20章 系统飞行测试 265

20.1 测试场地 265

20.2 飞行测试准备 267

20.3 飞行测试 268

20.4 系统认证 270

第三部分 无人机系统使用 272

第21章 应用试验与全面验证 272

21.1 公司试用 272

21.2 用户试用与销售演示 273

第22章 无人机系统应用 274

22.1 简介 274

22.2 以网络为中心的应用（NCO） 276

22.3 与有人机和其它无人机系统编队 277

第23章 海军无人机应用 278

23.1 舰队发现与跟踪 279

23.2 雷达欺骗 280

23.3 导弹诱饵 280

23.4 反潜战 280

23.5 无线电中继 282

23.6 港口保护 282

23.7 滩头侦察 282

23.8 渔业保护 283

23.9 缉私 283

23.10 电子情报 284

23.11 海上监视 284

23.12 小结 284

第24章 陆军无人机应用 286

24.1 隐蔽侦察监视 286

24.2 弹着点定位 289

24.3 激光目标指示 290

24.4 核生化污染监测 292

24.5 地雷探测与销毁 294

24.6 电子情报 295

24.7 无人与有人系统编队 295

24.8 系统机动性 295

24.9 城市持续监视 296

第25章 空军应用无人机 298

25.1 远程侦察与打击 298

25.2 空基早期预警 298

25.3 电子情报 299

25.4 攻击雷达和防空系统 299

25.5 拦截 300

25.6 机场安全 300

第26章 民用、准军事组织和商用无人机 302

26.1 航拍 302

26.2 农业 302

26.3 海岸警卫与救生协会 304

26.4 海关与缉私 304

26.5 环境保护 305

26.6 电力公司 305

26.7 消防 306

26.8 渔业 306

26.9 天然气和石油公司 307

26.10 信息服务 307

26.11 区域城市管理 307

26.12 气象服务 307

26.13 交通部门 308

26.14 军事测绘 308

26.15 警察 308

26.16 河道管理与水务 308

26.17 调查组织 309

26.18 通信中继 309

26.19 地雷探测与销毁 309

26.20 其它应用 309

参考文献 309

第四部分 无人机未来 312

第27章 未来的展望与挑战 312

27.1 引言 312

27.2 民用空域的应用 313

27.3 动力系统发展 319

27.4 机体结构的发展 323

27.5 自主性与人工智能 332

27.6 通信系统改进 334

参考文献 334

第28章 无人机系统的持续发展 335

28.1 引言 335

28.2 巡航导弹 336

28.3 第二次世界大战时期的系统 337

28.4 20世纪50年代 339

28.5 20世纪60年代 339

28.6 20世纪70年代 341

28.7 20世纪80年代 343

28.8 20世纪90年代 345

28.9 21世纪第一个10年 347

28.10 21世纪第二个10年 350

28.11 走向未来 351

附录A 无人机系统相关机构 353

A.1 会议 353

A.2 工业联合会 354

A.3 出版机构 354

A.4 有用的网站 355

A.5 测试场站设施 355

A.6 管理机构 356