译文--外文翻译--无人机系统的设计、开发和应用(节选自书籍）

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1、中文 11500 字 本科毕业设计（论文） 外文翻译 题 目 ： _高精度低空三维倾斜摄影测量 _ _ _无人机的设计 _ 学生姓名： _ _ 院 （系）： _飞行器学院 _ 专业班级： _飞行器制造 1603 班 _ 指导教师： _ _ 完成时间： _2016 年 3 月 15 日 _ 文献名称（ Unmanned Aircraft Systems UVAS Design, Development and Deployment ） 文献中文名称（无人机系统的设计、开发和应用） 作者： Reg Austin 起止页码： 91页 112页 127页 136 页 出版日期（期刊号）： 2010 I

2、SBN (978-7-118-08093-3) 出版单位： A John Wiley and Sons, Ltd., Publication Unmanned Aircraft Systems UVAS Design, Development and Deployment 1.无人机机体设计 （ 文献 第 6 章） 无人机系统设计，尤其是空中部分与有人机一样有相似目标，即达到所要求的性能，并具有完整性和可靠性，食全寿命费用（即最初的采购费用加上使用费用）最低。因此，设计研制的程序步骤基本相似，总体上使用类似的技术。但是两者之间存在差异，主要体现在： （ 1） 电子飞行控制系统更轻，需要的空间更

3、小；无人机的电子飞行控制系统能够接受遥控指令；按照预先规划的飞行剖获资助的进行飞行控制。 （ 2） 无人机主要携带侦察任务载荷，而不是较重的武器、乘客或货物 等载荷。 （ 3） 小的结构和机械装置具有明显的尺度效应优势，如果将该特点应用与无人机设计中，可以设计出更轻的飞机。 1.1尺度效应 迄今为止， 无人机相对于有人机来说重量更轻一些，相关情况如图 6.1所示。 根据起飞总重量（ AUM），有人急大小变化从最小的 340kg的 Titan Tornado单座飞机，到 590000kg 的空客 A380和 640000kg 的安特诺夫安 225。 无人机系统中的飞机具有较小的重量，从 6kg

4、的 Raphael Skylight 飞机到12000kg 的诺斯罗普格鲁曼的“全球鹰”无人机（见第 4 章） 。根据重量，最小的固定翼无人机比相应的最小的有人机要请两个数量级。 旋翼飞机也有类似的情况，有人旋翼飞机的质量从 623kg 的 Robinson R22 到97000kg的米 12直升机；对应的无人旋翼飞机，其重量变化从 EADS Scorio 的 20kg的到 Schiebel Camcopter 的 200kg。 图 6.1也给出了较重的无人直升机，它是最早的无人直升机。 Gyrodyne DASH海军无人机（途中没有给出）重达 1430kg。但是，后两种无人直升机，最初的设计

5、是为了搭载乘客，后来改造成无人机，用于携带轻型武 器。 图中也没有包括总起飞重量为 1364kg 的 Bell Aerosystens 公司的 “ 鹰眼“无人机（见 4.2.2节和图 4.14），它是一种倾转旋翼机布局。就重量而言，飞机为了获得垂直和水平飞行能力，额外承载了一些设备。 可以看出，与固定翼无人机一样，最轻的无人直升飞机相对于有人直升飞机而言，也轻两个数量级。但是，与固定疑问及不同，最重的无人直升机也无法与有人直升机重量相比 。 当然，还有更轻的固定翼和旋翼无人机在开发中，重量可达 0.5kg甚至更轻。但是，必须关注如此轻 型飞机带来的尺度效应，因为他们采用了与主流飞机不一样的的技

6、术与结构布局。例如一些微型无人机（ MAV）使用柔韧的薄膜机翼。 一般情况下，在无人机设计中，可以通过使用“弗鲁德比效应”原理来确定不同尺寸大小飞机的效果。 弗鲁德比效应 例如，观察者可以比较大象和老鼠或者天鹅和鹪鹩，魅族动物之间具有相同的基本构造和运动器官。但是，叫小动物的肢体或翅膀运动频率要大得多，大动物的骨骼密度要比小动物密度高，这些变化趋势可通过一下逻辑的尺度分析来解释。 定义：线性尺度比率 La /Lm, = n（比例因子），其中 a 代表实际物体 ， m 代表模型。对于一个模型系统， n=10代表了线性尺寸 10倍、面积 100 倍于模型的全尺寸飞机。同时，实际系统与模型一样工作与空气密度为 、重力系数为 g的环境中。 由于加速度的数值为 Lt2，加速度