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《無人機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)》是一本針對(duì)高等職業(yè)教育層次無人機(jī)相關(guān)專業(yè)的教材，主要目的在于幫助職業(yè)院校學(xué)生快速了解無人機(jī)系統(tǒng)，并能夠進(jìn)行一定的無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，快速上手無人機(jī)的動(dòng)手制作。
本書主要闡述了無人機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成以及不同無人機(jī)構(gòu)型的結(jié)構(gòu)組成形式，并著重介紹了無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)，通過講解無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程，讓學(xué)生能夠了解該無人機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是如何設(shè)計(jì)出來的。本書強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，專門有一個(gè)模塊講解無人機(jī)制作所需準(zhǔn)備的工具、耗材以及制作技巧，并給出了兩款無人機(jī)的制作教程。
本書適用于無人機(jī)工程類、應(yīng)用類以及航空飛行器類職業(yè)本科和高職高專教學(xué)，也可用于培訓(xùn)類學(xué)校的無人機(jī)相關(guān)專業(yè)的理論教學(xué)，還可供無人機(jī)愛好者作為參考資料使用。

21世紀(jì)的第三個(gè)十年是無人機(jī)高速發(fā)展時(shí)期，為了滿足生活生產(chǎn)的需要，各行各業(yè)都在普及無人機(jī)的使用。近年來，中國(guó)迅速成長(zhǎng)為無人機(jī)行業(yè)的制造和技術(shù)強(qiáng)國(guó)，中國(guó)已經(jīng)占據(jù)全球無人機(jī)市場(chǎng)份額的70%。根據(jù)中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)有限公司發(fā)布的《通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2022）》的數(shù)據(jù)，全球民用無人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模保持快速增長(zhǎng)，2021年全球民用無人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模超過1600億元，同比增長(zhǎng)61.6%，預(yù)計(jì)到2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到5000億元。
隨著無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速增長(zhǎng)，無人機(jī)行業(yè)對(duì)于無人機(jī)人才的需求也在日益增加，各大職業(yè)類院校紛紛開設(shè)無人機(jī)專業(yè)相關(guān)課程。對(duì)于高職院校來說，通過理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式能夠顯著地提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。黨的二十大報(bào)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(jìn)職普融通、產(chǎn)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(guó)內(nèi)外職業(yè)教育實(shí)踐來看，產(chǎn)教融合是職業(yè)教育的基本辦學(xué)模式，也是職業(yè)教育發(fā)展的本質(zhì)要求。讓學(xué)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(biāo)。一些院校理論課程的開設(shè)超過了50%，對(duì)專業(yè)課程的開設(shè)重視度不夠，對(duì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)還處于口頭階段，這樣就不能把所學(xué)的理論知識(shí)很好地與實(shí)踐相結(jié)合，由此導(dǎo)致學(xué)校教授的知識(shí)與實(shí)際崗位需求不對(duì)稱，致使學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐操作能力，無法做到真正的理虛實(shí)一體化。
作者結(jié)合學(xué)生培養(yǎng)的實(shí)際需求，針對(duì)無人機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制作編制了本書，從系統(tǒng)介紹、結(jié)構(gòu)構(gòu)型、動(dòng)力系統(tǒng)、設(shè)計(jì)軟件、設(shè)計(jì)過程、制作準(zhǔn)備等方面詳細(xì)介紹了無人機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)和制作相關(guān)知識(shí)；并給出了兩款非常容易制作的無人機(jī)（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(xué)習(xí)無人機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并具備一定的無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，快速上手無人機(jī)的制作，為后續(xù)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
本書的編寫得到了南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)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(jī)相關(guān)書籍以及互聯(lián)網(wǎng)上的圖片與資料，在此對(duì)這些作者表示衷心的感謝。
由于編者水平有限，書中難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤與不妥之處，敬請(qǐng)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(wù)。

前言
模塊一了解無人機(jī)系統(tǒng)
學(xué)習(xí)任務(wù)1 機(jī)體結(jié)構(gòu) ...002
知識(shí)點(diǎn)1 機(jī)體的功能 ...002
知識(shí)點(diǎn)2 機(jī)體的材料 ...007
學(xué)習(xí)任務(wù)2 動(dòng)力系統(tǒng) ...008
知識(shí)點(diǎn)1 活塞發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng) ...009
知識(shí)點(diǎn)2 電機(jī)動(dòng)力系統(tǒng) ...010
學(xué)習(xí)任務(wù)3 飛控系統(tǒng) ...014
知識(shí)點(diǎn)1 飛控系統(tǒng)的硬件組成 ...015
知識(shí)點(diǎn)2 飛控系統(tǒng)的功能 ...019
學(xué)習(xí)任務(wù)4 地面站 ...020
知識(shí)點(diǎn)1 地面站的功能 ...021
知識(shí)點(diǎn)2 地面站的組成 ...022
學(xué)習(xí)任務(wù)5 載荷 ...024
知識(shí)點(diǎn)1 載荷的定義 ...025
知識(shí)點(diǎn)2 常見載荷 ...025
模塊二無人機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)型
學(xué)習(xí)任務(wù)1 固定翼無人機(jī) ...032
知識(shí)點(diǎn)1 機(jī)翼 ...032
知識(shí)點(diǎn)2 機(jī)身 ...035
知識(shí)點(diǎn)3 尾翼 ...036
知識(shí)點(diǎn)4 起落架 ...037
學(xué)習(xí)任務(wù)2 多旋翼無人機(jī) ...039
知識(shí)點(diǎn)1 多旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 ...039
知識(shí)點(diǎn)2 多旋翼無人機(jī)總體結(jié)構(gòu)布局 ...041
學(xué)習(xí)任務(wù)3 無人直升機(jī) ...044
知識(shí)點(diǎn)1 直升機(jī)的機(jī)身 ...045
知識(shí)點(diǎn)2 直升機(jī)的旋翼 ...046
知識(shí)點(diǎn)3 無人直升機(jī)尾槳 ...048
知識(shí)點(diǎn)4 無人直升機(jī)的起落架 ...050
學(xué)習(xí)任務(wù)4 垂直起降固定翼無人機(jī) ...050
知識(shí)點(diǎn)1 垂直起降固定翼無人機(jī)的優(yōu)勢(shì) ...051
知識(shí)點(diǎn)2 垂直起降固定翼無人機(jī)的分類 ...051
模塊三無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)
學(xué)習(xí)任務(wù)1 動(dòng)力系統(tǒng)的基本概念 ...054
知識(shí)點(diǎn)1 無人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 ...054
知識(shí)點(diǎn)2 無人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的品質(zhì)要求 ...055
知識(shí)點(diǎn)3 無人機(jī)動(dòng)力裝置系統(tǒng)的組成 ...056
學(xué)習(xí)任務(wù)2 燃油動(dòng)力裝置 ...059
知識(shí)點(diǎn)1 活塞式發(fā)動(dòng)機(jī) ...059
知識(shí)點(diǎn)2 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī) ...070
學(xué)習(xí)任務(wù)3 電動(dòng)動(dòng)力裝置 ...080
知識(shí)點(diǎn)1 電機(jī) ...080
知識(shí)點(diǎn)2 電調(diào) ...084
知識(shí)點(diǎn)3 螺旋槳 ...084
知識(shí)點(diǎn)4 電池 ...085
模塊四無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
學(xué)習(xí)任務(wù)1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件介紹 ...092
知識(shí)點(diǎn)1 CATIA ...092
知識(shí)點(diǎn)2 SolidWorks ...093
知識(shí)點(diǎn)3 AutoCAD ...094
學(xué)習(xí)任務(wù)2 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 ...096
技能點(diǎn)1 翼型導(dǎo)入 ...097
技能點(diǎn)2 CATIA打開與設(shè)置 ...098
學(xué)習(xí)任務(wù)3 固定翼無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...100
技能點(diǎn)1 翼型處理 ...101
技能點(diǎn)2 機(jī)翼中段設(shè)計(jì) ...106
技能點(diǎn)3 外側(cè)翼肋的設(shè)計(jì) ...114
技能點(diǎn)4 機(jī)翼外段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...118
技能點(diǎn)5 機(jī)身外形輪廓設(shè)計(jì) ...127
技能點(diǎn)6 機(jī)身截面外形設(shè)計(jì) ...129
技能點(diǎn)7 垂尾設(shè)計(jì) ...133
技能點(diǎn)8 機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ...134
技能點(diǎn)9 激光切割圖紙的生成 ...139
模塊五無人機(jī)制作
學(xué)習(xí)任務(wù)1 無人機(jī)制作的準(zhǔn)備 ...142
知識(shí)點(diǎn)1 工具 ...142
知識(shí)點(diǎn)2 耗材 ...156
知識(shí)點(diǎn)3 固定翼無人機(jī)制作技巧 ...160
學(xué)習(xí)任務(wù)2 固定翼無人機(jī)制作 ...179
技能點(diǎn)1 準(zhǔn)備工作 ...181
技能點(diǎn)2 機(jī)身制作 ...181
技能點(diǎn)3 推力矢量電機(jī)的制作與安裝 ...183
技能點(diǎn)4 水平尾翼安裝 ...184
技能點(diǎn)5 推力矢量舵機(jī)和推桿的安裝 ...185
技能點(diǎn)6 機(jī)頭部分的安裝與制作 ...185
技能點(diǎn)7 尾噴口的制作 ...186
技能點(diǎn)8 副翼的安裝與制作 ...187
技能點(diǎn)9 垂尾的安裝 ...187
技能點(diǎn)10 機(jī)身背部的安裝 ...188
技能點(diǎn)11 接收機(jī)和電子調(diào)速器的安裝 ...190
技能點(diǎn)12 飛機(jī)底部的安裝 ...191
技能點(diǎn)13 飛機(jī)進(jìn)氣口的處理 ...192
技能點(diǎn)14 最終打磨與裝飾 ...192
學(xué)習(xí)任務(wù)3 多旋翼無人機(jī)制作 ...193
技能點(diǎn)1 準(zhǔn)備工作 ...194
技能點(diǎn)2 零部件選擇 ...194
技能點(diǎn)3 四旋翼無人機(jī)的安裝 ...199
參考文獻(xiàn) ...209

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