飞行器总体设计-课程简介

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哈工大飞行器制造课程设计

哈工大飞行器制造课程设计一、概述飞行器制造课程设计是哈工大航空航天学院飞行器制造工程专业的重要实践环节。

该课程设计的目标是培养学生掌握飞行器制造的基本技能和知识，提高学生的工程实践能力，为未来的工作和研究打下坚实的基础。

二、设计任务学生需要在规定的时间内，完成以下任务：1.设计并制作一个小型无人机（微型飞行器）；2.进行飞行控制系统的设计和实现；3.进行地面测试和飞行试验；4.编写设计报告，包括设计方案、设计图纸、实验数据和结论等。

三、设计方案1.总体设计微型飞行器采用固定翼布局，翼展不超过250三n,总重量不超过50go采用电动推进系统，由微型无刷电机和螺旋桨组成。

飞行控制系统采用开源的Pixhawk飞控板,通过GPS实现定点悬停和自主导航。

5.结构设计机体结构采用轻质材料，如碳纤维复合材料或轻质铝合金。

机翼采用对称翼型，尾翼采用V型尾翼。

起落架采用折叠式设计，便于收纳和携带。

结构设计中需考虑强度、刚度和稳定性要求。

6.动力系统设计动力系统包括微型无刷电机、螺旋桨和电池。

根据飞行性能要求,选择合适的电机、螺旋桨和电池型号，并进行匹配优化。

同时需要考虑散热和噪音问题。

7.飞行控制系统设计飞行控制系统包括传感器、控制器和执行器。

传感器包括GPS.陀螺仪、加速度计和气压计等，用于获取飞行器的位置、姿态和高度信息。

控制器采用PiXhaWk飞控板，通过算法实现对飞行器的稳定和控制。

执行器包括舵机和电机驱动器等，用于实现对飞行器的操作和控制。

飞行控制系统的设计需要保证系统的稳定性和可靠性，防止出现失控和坠机等安全问题。

四、实验测试与结果分析在完成设计和制作后，需要进行地面测试和飞行试验，对微型飞行器的性能进行评估和分析。

具体测试内容包括：1.地面测试：对微型飞行器的各项性能指标进行测试，如起飞重量、最大速度、最大爬升率、续航时间等。

同时检查机载设备的正常运行情况，如GPS、传感器、控制器等。

2.飞行试验：在室外场地进行飞行试验，测试微型飞行器的实际飞行性能和稳定性。

2飞行器总体设计-第2章1

14
2.3 初步重量估计
空机重量估计
对不同类型的飞机，可以统计出一定的趋势
15
2.3 初步重量估计
空机重量估计
We /W0 =AW0C K
vs
A 0.96 1.59 2.34 0.93
{A-公制} C {0.92} {1.47} {2.11} {0.88} -0.05 -0.10 -0.13 -0.07
Wf W0
)W0 (
We )W0 W0
W0估计值
We )W0 Wcrew W payload We/W0方程 W0
W0方程
Wcrew W payload 1 (W f / W0 ) (We / W0 )
迭代计算W0 &Wfuel
任务段中不得进行有效载荷的投放迭代通常只须几次就可以收敛
40
2.7 飞机气动布局的选择
2.7.1 正常式布局
J8
波音787
41
2.7 飞机气动布局的选择
2.7.2 鸭式布局
随着主动控制技术的发展，电传操纵技术的成熟，把前翼设计得比较大（相对面积8％～15％）并靠近机翼构成所谓近耦合鸭式布局已成为现实。
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2.4 权衡研究（Trade Studies）
方案研究中的一个重要环节是与用户一道评审和仔细分析设计要求通过对要求中的项目进行变化，可以分析出该项目对起飞总重的影响，进而更合理地确定要求的取值还可以反映出新技术（如采用某种复合材料）对设计的影响
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
31
2.4 权衡研究（Trade Studies）
对各专业基本知识的全面了解＋创新的思想＋美学观点
概念构思的体现 — 概念草图

飞行器总体设计教学大纲

飞⾏器总体设计教学⼤纲《飞⾏器总体设计》教学⼤纲学时数：64学时讲授授课对象：飞⾏器设计⼯程专业⼤学本科前期课程：理论⼒学、材料⼒学、结构⼒学、⾃动控制原理、空⽓动⼒学与飞⾏性能计算⼀、课程地位：本课程是飞⾏器设计⼯程专业必修的专业主⼲课，是⼀门综合性、实践性很强的课程。

它要求学⽣在学习本课程中总体设计知识的同时，紧密结合前期课程中的基础理论，学习和掌握飞机总体设计的⼀般思路、原理和⽅法。

促进学⽣把理论和知识、技能转化为飞机总体设计能⼒的结合点，是培养学⽣分析⼯程实际问题和⼯程设计能⼒的重要环节。

⼆、课程任务：教授现代飞机总体的现代设计原理、综合设计思想理念和设计技术；培养学⽣在综合运⽤⼴泛理论的基础上对⼯程实际问题的分析能⼒、分析评价⽅法和设计能⼒，以及接受和适应深层次设计技术发展的能⼒；锻炼、培养学⽣辩证逻辑思维、创造性思维和系统⼯程思维。

课程要求：在设计原理、概念、⽅法等基础⽅⾯强调系统全⾯、深刻精炼、科学逻辑的有机结合，要使学⽣能真正掌握和运⽤；强调理论与实际的有机结合；强调理论知识综合运⽤能⼒的培养，加强主动式教学，启发学⽣主观能动性，利⽤现代技术的⾼信息含量使学⽣更多了解国内外飞机总体设计技术和前沿学科的发展；最终使学⽣基本掌握现代飞机总体设计的先进设计思想、设计理论和设计技术，着⼒于⼯程设计能⼒的培养。

三、课程内容：第⼀章绪⾔（2）1、理解“飞机总体设计”的基本含义，本课程的特点，以及学习本课程的⽬的与任务。

2、初步建⽴如飞机设计阶段、特点等基本概念。

第⼆章设计的依据与参数选择（8）1、了解飞机的设计要求2、了解飞机的设计规范3、熟悉飞机的总体技术指标4、掌握飞机总体设计的参数选择第三章飞机总体布局设计（10）1、掌握飞机型式的含义与内容2、理解飞机配平形式选择3、了解隐⾝对布局设计的影响4、熟练掌握机翼参数选择5、熟练掌握尾翼布置及参数选择第四章机舱及装载布置（6）1、掌握机⾝初始⼏何参数估计2、熟练掌握民机客舱设计与布置3、掌握民机货舱布置4、掌握民机驾驶舱布置5、了解作战飞机座舱布置6、了解武器装载布置第五章起落装置布置（4）1、了解对起落装置的设计要求2、掌握起落架布置3、了解轮胎参数的初步选择4、掌握起落架收放装置的设计第六章动⼒装置及燃油系统（7）1、了解发动机类型与选择2、了解发动机在飞机上的布置3、了解发动机尺⼨4、进排⽓系统设计5、掌握燃油系统设计第七章飞机的总体布置（6）1、了解飞机总体布置⼯作的任务2、了解飞机内部的总体布置3、掌握飞机外形设计4、掌握飞机设计布置图5、掌握飞机浸湿⾯积与体积第⼋章重量特性估算（3）1、了解飞机重量分类2、了解近似分类重量法4、掌握统计分类重量法5、掌握估算结果的修正6、掌握重⼼定位与调整第九章飞机性能综合分析与评估（15）1、了解飞机性能综合分析与评估的重要性2、掌握⽓动特性估算3、掌握稳定性与操纵性分析4、掌握动⼒特性估算5、掌握飞⾏性能估算四、学时分配：五、主要参考书《飞机总体设计》李为吉主编，西北⼯业⼤学出版社；《飞机总体设计》顾诵芬主编，北京航空航天⼤学出版社；《飞机总体设计》余雄庆主编，航空⼯业出版社六、考核⽅式（包括作业、测验、考试等及其所占⽐例）课程考核要求：考试（80%），设计作业（20%）。

飞行器总体设计-简介

课程特点
①综合性飞机总体设计涉及多学科领域、是一门综合性学科，它不同于飞行力学、结构力学、发动机原理、飞行控制等一些分析性学科，它须综合应用各门有关的分析学科的知识与各项先进的航空科学技术。
• ③实践性 • 飞机总体设计又是一项实践性很强的学科，不仅要培养学生的定性分析能力，还要培养学生的定量计算分析能力，为配合学生学习掌握飞机总体设计的知识和方法，我们还编写了一套飞机总体设计软件及详细的使用手册。学生利用这一软件，可以实现飞机总体设计的各个环节和全部过程，对飞机总体设计方案进行权衡，改变设计参数，提高飞机性能。
• 本书吸收了国外一些成功的飞机设计经验数据、计算公式，对学生掌握飞机总体设计方法很有帮助。尽管与实际应用于工业界的方法相比，本书列出的设计与分析技术是简化了的，但课程内容安排符合学生认识规律。通过这门课的学习，使读者在定性分析能力、定量估算能力、综合运用能力等方面得到锻炼提高。
• 本书是国防科工委‘十五’重点教材。在普通高等教育‘九五’国家级重点教材“现代飞机总体综合设计”一书基础上，经过几年教学实践，做了修改补充。保持并加强理论严谨、系统性强的特点，力图接近工程实际，对从事飞机设计的工程技术人员有参考价值，并便于读者自学。
飞行器总体设计教材
国防科工委‘十五’ 规划教材
《飞机总体设计》
主编李为吉编者李为吉王正平艾剑良杨华保
前
言
• 本书是航空高等院校飞行器设计专业本科生的必修课教材，重点讲述了飞机总体设计的基本原理和方法。强调飞机总体设计的综合协调、折衷权衡、反复迭代等特点，通过几个循环，由简到繁完成飞机的总体设计，锻炼增强学生的综合分析和决策问题的能力。
目
第1章绪言第2章飞机初始总体参数与方案设计

飞行器总体设计一PPT课件

6
★ 形成飞机的总体布置图、三面图、结构受力系统图
★ 进行重心定位、性能、操稳计算，结构强度和刚度计算
★ 提出对各分系统的技术要求 ★ 最终要制造出全尺寸的样机或绘制电子样机，进行人机接口、主要设备和通路布置的协调检查以及使用维护检查。
7
样机在经过使用部门，特别是经空、地勤人员审查通过后，可以冻结新飞机的总体技术方案，开始转入工程研制。
由设计/研制单位提出由用户和设计单位共同提出
由用户提出的要求，设计/研制单位要进行分析/ 论证——战术技术要求分析/论证。
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飞机设计要求通常没有固定的格式，其基本内容
应包括以下几个方面：
(1) 飞机的类型和基本任务 (2) 飞机的有效载荷 (3) 飞机的飞行性能指标 (4) 其他方面的要求：电子对抗、隐身、使用维护性、使用周期、研制进度/经费、使用经济性，……。有时这些要求可能会起到决定性的作用。
下面简单讨论飞机设计要求中的战术技术要求。
在作调整试飞过程中，新飞机肯定会出现各种故障，必要时应对飞机作局部的修改。
在定型试飞过程中还会有故障，当然比调整试飞中出现的要少的多，而且更改大多是机内系统，涉及飞机外形的改动极少。
15
定型试飞通常需要上千个起落。试飞科目全部完成后，由试飞鉴定部门和飞行员写出正式报告，上报国家航空产品定型委员会批准后，方可进入小批量生产。
飞行器总体设计
1
第1章绪论
1.1 飞机研制的一般过程 1.2 飞机设计要求 1.3 喷气式战斗机的发展 1.4 喷气干线运输机的发展 1.5 支线飞机、通用航空 1.6 无人飞行器 1.7 飞机总体设计的特点 1.8 飞机总体设计框架
2
1.1 飞机研制的一般过程

飞行器设计综合课程设计

飞行器设计综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握飞行器设计的基本原理，如空气动力学、结构设计等；2. 了解飞行器各组成部分的功能和相互关系；3. 掌握飞行器设计的基本流程和方法。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计出具有创意的飞行器；2. 学会使用相关软件（如CAD等）进行飞行器设计和绘图；3. 提高团队协作能力和沟通表达能力，能够就设计方案进行有效讨论和修改。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对飞行器设计和制造的热爱，激发创新意识；2. 增强学生的国家荣誉感，认识到我国在飞行器领域的重要地位；3. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合。

课程性质：本课程为综合实践课程，旨在通过飞行器设计，提高学生的综合运用知识能力和创新能力。

学生特点：六年级学生具有一定的知识储备，好奇心强，动手能力强，善于团队合作。

教学要求：教师需引导学生将所学知识与实践相结合，注重培养学生的创新精神和实践能力，提高学生的问题解决能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，确保课程目标的实现。

通过课程学习，使学生能够将理论知识运用到实际设计中，培养具备创新意识和实践能力的优秀学子。

二、教学内容1. 理论知识：- 空气动力学原理；- 飞行器结构设计；- 飞行器动力系统；- 飞行器控制原理。

参考教材章节：第三章“飞行器的基本原理”和第四章“飞行器设计与制造”。

2. 实践操作：- 飞行器设计基本流程与方法；- 使用CAD软件进行飞行器设计；- 制作飞行器模型；- 飞行器模型的调试与优化。

教学内容安排：共8课时，其中理论知识4课时，实践操作4课时。

3. 教学进度：- 第1-2课时：学习空气动力学原理和飞行器结构设计；- 第3-4课时：学习飞行器动力系统和控制原理；- 第5课时：介绍飞行器设计基本流程与方法；- 第6课时：使用CAD软件进行飞行器设计；- 第7课时：制作飞行器模型；- 第8课时：调试与优化飞行器模型。

飞行器总体设计课件一

下面简单讨论飞机设计要求中的战术技术要求。
1.2.1 战术技术要求及其论证
军用飞机的研制是一个大型、复杂的系统工程，需要多个工业部门密切协作。战术技术要求是军用飞机型号研制的重要技术文件，其既是型号研制的依据，又是该型号国家定型验收的依据。
使用部门（军方）根据武器发展规划，负责战术技术要求的提出与论证。军方设有专职机构从事战术技术要求的研究工作。
新飞机首飞成功后即应按试飞大纲要求，进行定型试飞。
在开始定型试飞前应由研制单位负责，进行调整试飞（工厂试飞），以排除新飞机的一些初始性的重大故障，大致要飞到原设计飞行范围的80%左右，再开始正式的国家鉴定试飞，以检查新飞机能否达到设计要求。
参与鉴定试飞用的原型机可按不同分工完成各自的试飞任务，以完成定型试飞大纲规定的所有任务。
(4) 使用环境：我方的机种配备与协同；可能使用的场站环境及条件；后勤保证条件及要求；维护与检修条件和要求等。
(二) 作战效能要求 (1) 武器装备要求 (2) 机载电子设备及电子对抗要求 (3) 使用条件要求：空-空、空-海、空-地作战剖面及航程、外挂要求，训练飞行要求等；
(4) 使用限制条件要求：飞行包线限制条件；机动性、操稳特性限制要求；寿命要求；强度、刚度、重量要求；可靠性、维修性、出勤率要求；地面配套设备及零备件要求；单价及使用寿命的费用要求等。
在这一阶段为了验证技术方案的可行性，必要时还要对所用的关键新技术进行试验验证（如气动布局方案的风洞实验），以使方案的可行性论证有坚实的技术基础。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.1.2 方案阶段
任务：根据批准的《某型飞机战术技术要求》设计出可行的飞机总体技术方案。主要工作内容： ★ 确定飞机布局形式、总体设计参数 ★ 选定动力装置、主要系统方案及主要设备 ★ 机体主要结构材料和工艺分离面等

飞行器设计与工程专业主干课程简介

飞行器设计与工程专业主干课程简介主干课程：结构强度基础、弹性力学、流体力学基础、空气动力学、飞行器结构力学、结构振动理论、结构试验技术、自动控制原理、飞行器总体设计、飞行器结构设计、复合材料力学基础、飞机结构维修、民航维修无损检测与故障诊断。

结构强度基础：使学生掌握材料的力学性能以及实验方法；简单构件在不同载荷形式下的应力、变形计算；构件的复杂应力状态分析、强度计算以及稳定性分析；结构分析中常用的能量方法和简单的动载荷计算。

弹性力学：重点介绍弹性力学的研究对象、基本方程（平衡方程、物理方程和几何方程）和求解方法（按应力求解和按位移求解），在平面问题中重点介绍直角坐标解答（矩形梁、楔形体）和极坐标解答（圆环圆筒受均布压力、孔口应力集中）。

内容上注重深入浅出，公式推导详尽，例题步骤具体，并注意培养学生分析问题与解决问题的综合能力。

流体力学基础：本课程是航空航天类院校本科飞行器设计与工程专业教学计划中的一门技术基础课。

为飞行器设计与工程专业学生的必修课。

本课程的目的和任务是使学生掌握流体力学基本知识和空气动力学的基本概念、基本理论，以及解决空气动力学问题的基本方法和分析手段。

本课程的内容可分为三大部分：流体力学和空气动力学基本任务、流体力学基本概念及流动控制方程；低速流动和可压缩无粘流动的基本原理；绕翼型和机翼的不可压缩流动的薄翼理论和有限翼理论及应用。

空气动力学：本课程是航空学院本科专业飞行设计与工程及相关专业的教学计划中的一门技术基础课。

为飞行器设计与工业专业学生的专业必修课。

本课程的目的和任务是使学生通过本课程的学习获得可压缩空气动力学的基本理论，掌握可压缩空气动力学的分析方法, 了解亚音速流、跨音速流、超音速流的气动特性，能够应用所学知识分析空气动力学问题，估算可压缩流动中翼型的气动性能，掌握气动设计的一些基本概念，为飞行器总体设计等课程提供必备基础。

飞行器结构力学：本课程以杆系和薄壁结构为对象，研究杆系和薄壁结构的组成原理及其受力和变形分析的力法和位移法，薄壁工程梁理论。

《飞行器设计》课程教学大纲

2.Be able toperformbasic analysisand designtasks in the design process
3.Able to work effectively within a team as well asindividually to solve relevant problems
9
Thrust weight ratio and wing loading
2
Lecture
Thrust weight ratio estimation methods
Wing loading estimation
Aircraft sizing methods
A5:Course work: wing sizing based on given aircraft data
13
Stability and control
2
lecture
Overview, definition and types of stability; stability analysis; aircraft control systems, aircraft flying qualities;
14
A1:Course work: analysis of several novel aircraft configuration, due in two weeks
3
Preliminary Weight estimation
2
lecture
Weight Components, Breguet Range Equation, SFC, Flight Profile, Take-off Weight Estimation, Empty Weight Estimation, Fuel Fraction Estimation, Weight of Structure Components, Fuel Tank Volume, C.G. of Various Component Groups

飞机总体设计介绍

航空宇航学院
飞机总体设计框架
总体设计 = 概念设计 + 初步设计
设计要求主要参数计算发动机选择布局型式选择部件外形设计
机身机翼尾翼机身机翼尾翼起落架进气道起落架进气道
分析计算
是否满足设计要求？最优？
重量计算重量计算气动计算气动计算性能计算性能计算结构分析结构分析
航空宇航学院
结构力学空气动力学飞行力学
航空发动机
飞机设计
……
自动控制工程材料学
航空宇航学院
飞机设计的过程
• 概念设计 (Conceptual Design) • 初步设计 (Preliminary Design) • 详细设计（Detail Design) 1% 人员 9% 人员 90%人员
航空宇航学院
工程设计、分析计算和科学研究
自然规律输入系统或元件输出
给定
输入、自然规律、系统输出、自然规律、系统输入、输出、系统输入、输出、自然规律
求解
输出输入自然规律系统
过程
分析计算逆分析科学研究工程设计
航空宇航学院
飞机设计的含义
• 飞机设计是指设计人员应用气动、结构、动力、材料、工艺等学科知识，通过分析、综合和创造思维将设计要求转化为一组能完整描述飞机的参数的过程。 • 设计要求通常包括： - 性能、载荷和使用要求 - 适航条例和设计规范 - 工艺和生产要求 - 环境要求 - 成本
反复迭代，多轮逼近
设计要求
修改方案
设计方案计算和试验
评估
否
是否满足要求？是否最优？
综合与协调
航空宇航学院
航空宇航学院

飞行器总体设计课程导引

飞行器总体设计课程导引1. 课程介绍●本课程是飞行器设计专业学生的专业必修课，主要讲述飞机总体设计的基本原理和方法。

●系统工程的方法是其处理问题的理论基础，而大量的技术科学如空气动力学、飞行力学、结构分析与设计、材料工程、工程热力学、航空电子学、控制学等又构成其解决具体问题的技术基础。

飞行器总体设计的目的就是要将各个分系统（它涉及各个技术学科）为实现系统的最佳功能而进行恰当的综合。

●体现工程设计的特点：为一定目的进行设计；为最好的实现设计目的，需对各个分系统所涉及的技术问题进行全面的(技术的、经济的)分析、探索，并在此基础上进行最佳的综合折中。

●工程设计：是指设计人员应用自然规律，通过分析、综合和创造思维将设计要求(系统要求)转化为一组能完整描述系统的参数(文档或图纸)的活动过程。

2. 教学内容●飞机设计阶段的划分和飞机设计的依据●飞机构形和发动机的选择●飞机主要参数的确定●各部件外形设计●飞机的总体布置●飞机方案评估分析●飞机设计新技术●飞机总体设计实例3. 教学目标●掌握飞机设计的一般过程和方法。

●融汇贯通先修专业基础课程的知识：飞机总体设计将综合应用空气动力学、飞行动力学、航空发动机原理、飞机结构力学、飞机制造工艺等课程学到的知识。

●提高综合分析、判断和决策能力：面对众多的设计方案中，经过综合分析，作出决策和选择。

●培养团队合作精神：每4~6个学生为一设计小组，分工协作，共同完成资料收集和某飞机总体方案的初步设计工作。

●培养制定计划、组织协调的能力：每个设计小组在14周内完成一个飞机总体设计的初步工作，必须制定计划，分工合理，协调每个学生的进度。

●提高书面和口头表达能力：在本课程结束时，每个设计小组必须提交设计报告，并面向全体同学汇报设计过程和设计方案。

4. 教材●李为吉主编，飞机总体设计，西北工业大学出版社，20055. 参考文献●李为吉主编，现代飞机总体综合设计，西北工业大学出版社，2001●Raymer D. P.，Aircraft Design：A Conceptual Approach，AIAA Education Series, 4th Edition, 2006. （第二版中英对照本：王和平编，现代飞机总体设计，西北工业大学讲义，1995）●顾诵芬等编，飞机总体设计，北京航空航天大学出版社，2001●余雄庆等编，飞机总体设计，航空工业出版社，2000●杨景佐等编，飞机总体设计，航空工业出版社，1991●(俄)叶格尔等著，杨景佐等译，飞机设计，航空工业出版社，1986●Roskam, J.，Airplane Design, Part 1- Part 8, Roskam Aviationand Engineering Corporation, Ottawa, Kansas,1985●Jenkinson, L. R, Simpkin, Paul., Rhodes, D., Civil JetAircraft Design, Arnold, London, 1999●Roger D. Schaufele, The Elements of Aircraft PreliminaryDesign, Aries Publications, California, 2000●Torenbeek, E, Synthesis of Subsonic Airplane Design, DelftUniversity Press, 1982●Taylor, J. W. R., Jane’s All the World Aircraft, Jane’sPublishing Company, London●方宝瑞等编，飞机气动布局设计，航空工业出版社，1997●武文康、张彬乾编，战斗机气动布局设计，西北工业大学出版社，2005●飞机设计手册第四册军用飞机总体设计，航空工业出版社，2005●飞机设计手册第五册民用飞机总体设计，航空工业出版社，2005●侯志兴等编，世界发动机手册，航空工业出版社，1986●“世界民用飞机综合数据”，国际航空，2001年第9期●“世界商用飞机发动机的主要技术数据”，国际航空，2001年第9期●“世界支线飞机综合数据”，国际航空，2001年第4期●“世界支线飞机发动机技术数据”，国际航空，2001年第4期●“世界公务机/通用航空飞机综合数据”，国际航空，2000年第10期6. 作业6.1 作业一：方案设计报告自选一种类型的飞机，参考原准机，自拟设计要求，完成总体方案设计工作。

飞行器设计

082501飞行器设计一、专业介绍飞行器设计专业是航空宇航科学与技术的二级学科之一。

1、研究方向01 飞行器总体设计(含直升机、轻型飞机和微小型飞行器)02 飞行器结构设计及CAD03 气动弹性数字化设计与主动控制04 航空器飞行动力学与控制05 航空器飞行安全(注：各大院校的研究方向略有不同，以北京航空航天大学为例)2、培养目标培养具有坚实的现代飞行器设计方面的基础理论和系统的专门知识的优秀人才，培养具有较好数学、力学基础知识和飞行器工程基本理论及飞行器总体结构设计与强度分析、试验能力，能从事飞行器(包括航天器与运载端)总体设计、结构设计与研究、结构强度分析与试验，并有从事通用机械设计及制造的高级工程技术人员和研究人员。

3、研究生入学考试科目：①101思想政治理论②201英语一或202俄语或203日语③301数学一④931自动控制原理综合或951力学基础或952热工基础(注：以上以北京航空航天大学为例，各院校在考试科目中也有所不同)4、课程设置(以上海交通大学为例)主要课程名称：计算方法、数学物理方程、图与网络、拓扑学概论、小波方法、应用泛函分析、高等计算方法、微分方程数值方法、数理统计(I)、数理统计(II)、随机过程论(I)、随机过程论(II)、最优估计方法、最优控制方法、微分几何、非线性系统理论与方法、最优化方法(I)、最优化方法(II)、矩阵论、矩阵分析、应用近世代数、数学应用分析、自然辩证法概论、科学社会主义理论与实践、英语、专业英语、飞机总体设计、飞机结构强度设计、流体力学中的数学物理方法、空气动力学5、相近专业：飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造与工程、飞行器环境与生命保障工程、空间科学与技术等。

二、推荐院校飞行器设计专业硕士全国较强的招生单位有：西北工业大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、北京理工大学、中国民用航空学院三、飞行器设计专业就业前景分析：我国飞行器可供开发的空间很大，许多应该用到飞行器的民用领域目前还未开发利用，在私人使用上也几乎是空白，因此，飞行器设计与工程专业的人才会是我国将来急需的人才，此专业以后的就业前景应该是不错的。

飞行器总体设计课件一

飞行器总体设计
第1章绪论
1.1 飞机研制的一般过程 1.2 飞机设计要求 1.3 喷气式战斗机的发展
1.4 喷气干线运输机的发展
1.5 支线飞机、通用航空
1.6 无人飞行器
1.7 飞机总体设计的特点 1.8 飞机总体设计框架
1.1 飞机研制的一般过程
1995年，总参谋部、国防科工委（现总装备部）
术方案及研制经费、保障条件和对研制周期的预测，
在这一阶段为了验证技术方案的可行性，必要时还要对所用的关键新技术进行试验验证（如气动布局方案的风洞实验），以使方案的可行性论证有坚实的技术基础。
1.1.2 方案阶段
任务：根据批准的《某型飞机战术技术要求》设计出可行的飞机总体技术方案。主要工作内容：
在放飞前还应进行充分的地面滑行试验，以进一步验证在动态过程中机上各系统的工作情况，同时进一步对试飞测试系统作一定的检验。工程研制阶段的最终成果是试制出供地面和飞行试验用的原型机4~10架，并制定试飞大纲和准备好空、地勤人员使用原型机所需的技术文件，具有进行试飞所必需的外场保障设备。
1.1.4 设计定型阶段
大部分空战仍是双方在目视的近距离范围进行的，而且航炮在空战中也发挥了重要的作用；大多数战斗机还是编队空战。
根据越战等的经验，研制了第3代战斗机：强调格斗空战能力和全天候作战能力；十分重视飞机在亚跨音速范围内的机动；机载电子设备和武器系统的性能水平有突破性的提高。实践证明，第3代战斗机的设计是比较成功的。
新飞机首飞成功后即应按试飞大纲要求，进行定型试飞。在开始定型试飞前应由研制单位负责，进行调整
试飞（工厂试飞），以排除新飞机的一些初始性的
重大故障，大致要飞到原设计飞行范围的80%左右，

飞行器结构设计课程设计

飞行器结构设计课程设计一、课程设计目的本次课程设计旨在让学生了解飞行器结构设计的基本原理和实践技能，通过对飞行器结构的分析和设计，提高学生的工程实践及创新思维能力。

二、课程设计内容2.1 飞行器结构设计概述飞行器结构设计概述是整个课程设计的基础，学生将学习到飞行器的基本构成、设计要求及设计流程等基本知识。

其中重点将涉及重力中心的控制、飞行器材料的选择、结构强度的分析等。

2.2 飞行器结构设计实践学生将根据所学知识基于 MATLAB 等模拟软件进行飞行器结构的模拟设计和计算分析，通过模拟计算实践，在实践中提高学生的动手能力和创新思维水平。

2.3 飞行器结构设计实验通过飞行器结构设计的实验，在实验中检验学生的实践能力及分析判断能力。

实验中用现成器材搭建模型，通过对模型的实验测试，检验学生对飞行器结构设计的理解和掌握情况。

三、课程设计考核3.1 设计报告学生在课程设计中需完成一份设计报告，报告将详细介绍飞行器结构设计的分析过程、材料选择及强度计算等内容。

报告需要按照学院的要求撰写，包括封面、目录等。

3.2 实验报告实验报告是另一项重要考核要求，学生在实验中需要记录实验过程中的数据，并对数据进行分析和处理，最后完成一份实验报告。

实验报告的撰写要求同设计报告。

3.3 实验成绩学生成绩将包括设计报告和实验报告，两部分平均分为学生最终实验成绩。

实验报告分析的数据将被用于计算学生实验得分。

四、总结本课程设计旨在让学生了解飞行器结构设计的基本原理、技术及实践技能，在理论知识和实践操作中培养学生创新思维能力及动手能力，提高学生工程实践水平和创新能力。

丰富的课程内容和严谨的考核体系将使学生受益匪浅。

飞行器制造课程设计

飞行器制造课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握飞行器制造的基本原理和方法，培养学生具备飞行器制造的基本技能，提高学生的创新能力和实践能力。

具体来说，知识目标包括：掌握飞行器的基本结构和工作原理；了解飞行器制造的历史和发展趋势；熟悉飞行器制造的主要工艺流程。

技能目标包括：能够运用CAD软件进行飞行器设计；能够进行飞行器制造的工艺规划和实施；具备飞行器制造的动手操作能力。

情感态度价值观目标包括：培养学生对飞行器制造的兴趣和热情；培养学生具备团队合作意识和沟通能力；培养学生具备创新精神和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括飞行器的基本原理、飞行器的结构设计、飞行器的制造工艺、飞行器制造的CAD技术等。

具体安排如下：1.飞行器的基本原理：介绍飞行器的工作原理，飞行器的飞行控制原理等。

2.飞行器的结构设计：介绍飞行器的总体设计，机翼设计，机身设计等。

3.飞行器的制造工艺：介绍飞行器的材料选择，制造工艺流程，装配工艺等。

4.飞行器制造的CAD技术：介绍CAD软件的使用方法，CAD技术在飞行器制造中的应用等。

三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法、实验法等。

通过多种教学方法的综合运用，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习主动性。

具体安排如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握飞行器制造的基本原理和方法。

2.案例分析法：通过分析实际的飞行器制造案例，使学生了解飞行器制造的实际情况。

3.实验法：通过动手操作实验，使学生掌握飞行器制造的工艺流程和技能。

四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。

具体安排如下：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。

2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作多媒体课件，为学生提供生动、直观的学习资源。

4.实验设备：配置完善的实验设备，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。

飞行器设计与工程的专业课

飞行器设计与工程的专业课飞行器设计与工程是一个涵盖广泛的学科领域，其中包括航空工程、航天工程、敞口等。

学生在该专业课中学习了飞行器各种原理、性能参数、设计、制造、维修等方面的基础知识，以及相关的应用技能。

下面，我们来具体介绍一下飞行器设计与工程的专业课。

一、课程内容该课程的内容主要包括以下几个方面：1. 飞行器设计原理：该部分内容主要介绍飞行器设计的基本原理，包括气动力学、结构力学、控制理论等方面的知识。

2. 飞行器性能参数：该部分内容主要涵盖飞行器各种性能参数的计算与分析，包括升力、推力、阻力、动力等方面的知识。

二、教学形式飞行器设计与工程的专业课采用了多种教学方法，包括课堂教学、实验教学、设计与制造等。

在课堂教学环节中，教师会通过讲解、讨论、案例分析等形式，向学生传授知识点及应用技能。

在实验教学环节中，学生将进行各种模拟实验，以深化对所学知识的理解及应用能力。

在设计与制造环节中，学生将进行项目设计、零部件制造、机体组装等活动，全面锻炼其系统化思维及团队合作能力。

三、课程实践飞行器设计与工程的专业课对于学生来说是一项高难度的课程，需要大量的实践操作才能掌握其中的技能。

课程实践是这门专业课的关键环节。

在实践过程中，学生将在指导下完成一系列任务，比如设计一台小型飞行器、使用软件模拟飞行器的姿态控制等。

通过这些实践活动，学生能够深入理解课程内容，提高其实际操作能力和团队协作能力。

四、就业前景飞行器设计与工程的专业课是一项前沿性的课程，毕业生能够拥有广阔的就业前景。

毕业生可以在民用和军用飞行器制造、设计、研发等相关领域里就职，或者通过深入研究某个特定领域成为专家、研究员等，为国家和社会做出贡献。

在当前国家大力发展航空航天产业的政策背景下，飞行器设计与工程的就业前景越来越好。

以上便是飞行器设计与工程的专业课的相关内容介绍。

学生学习本课程需要需要深厚的基础知识、透彻的专业技能、严谨的科学态度以及对未来航空航天事业发展的热情。

完全免费1飞行器设计-第1章

• "飞行器系统工程与可靠性"研究方向的特色是综合应用现代数学、力学、系统工程等相关学科的基本理论和方法，以工程型号项目为牵引，探索和研究飞行器设计的综合权衡决策技术、机体与系统的高可靠性、长寿命、低成本的理论与方法、飞行器在使用环境下的评价方法和技术。 • "飞机综合设计技术"、"导弹与空间飞行器设计"及"先进无人机系统设计技术"研究方向的特色是把学科建设与国家重点型号的研制紧密结合起来，解决重大理论和设计问题,进行系统集成和关键技术攻关,发挥学科主导优势,产、学、研结合。作为总师或副总师单位已完成或正在完成国家重大型号5项。未来将继续发挥这些优势和特色，成为在新的需求牵引下飞行器设计前沿理论和应用基础研究的基地。 • 随着新世纪的到来,航空航天成为国民经济和国防建设的重要支柱,飞行器设计作为指导飞行器研制和应用的理论基础,将获得空前的发展机遇和面临新的挑战
飞行器设计
第一章
• “飞行器设计”是一级学科“航空宇航科学与技术”所属的二级 [1]学科，培养具有较好数学、力学基础知识和飞行器工程基本理论及飞行器总体结构设计与强度分析、试验能力，能从事飞行器 (包括航天器与运载端)总体设计、结构设计与研究、结构强度分析与试验，并有从事通用机械设计及制造的高级工程技术人员和研究人员。 • “飞行器设计”学科逐渐形成了五个主要研究方向，其特色：紧扣世界新型飞行器的发展动向，研究并解决有关前沿基础理论与应用课题，建立和完善基本理论体系、工程设计与评价方法，提出新设计概念、进行关键技术攻关、系统整合等。 • "飞行动力学与控制"研究方向的特色是以现代飞行器高速、轻结构、复杂外型、多任务、自主、精确等特征为对象，运用飞行力学、控制理论、仿真技术及其它相关技术，研究飞行器在结构、弹性、气动、控制等共同作用下的动态特征和主动与综合控制技术，探索载人航天和卫星组网与星座设计、飞机的大迎角飞行动力学及火/飞/推一体化综合控制等前沿课题。未来其仍将作为飞行器设计的主要内容，为满足人类对新型飞机、高性能导弹、载人航天及深空探索更大需求提供设计依据和分析方法。

飞行器的制作教学设计

飞行器的制作教学设计摘要：飞行器的制作教学设计是一项有趣而有挑战性的课程活动，可用于教授学生关于飞行器设计与构建的基本原理。

本文旨在提供一个模板，帮助教师们在教授飞行器制作课程时设计出一系列有效且有趣的教学活动。

引言：飞行器制作是一门结合科学、工程和艺术的综合性课程。

学生通过参与飞行器制作的活动，能够培养创新思维、团队合作和问题解决能力。

本文将介绍一种教学设计方法，用于指导教师设计飞行器制作的教学活动。

一、课程目标1. 培养学生的创造力：通过飞行器制作，激发学生的创造思维和创新能力。

2. 培养学生的团队合作精神：通过小组合作制作飞行器，培养学生的合作与沟通能力。

3. 提高学生的科学思维：通过实践操作，让学生深入了解飞行器制作的科学原理。

二、教学方法1. 教师讲解：对于飞行器的制作原理和基本知识进行讲解，引导学生了解飞行器的各种构建要素，如机身、翅膀、推进器等。

2. 设计讨论：学生们在小组内共同讨论并设计他们的飞行器。

教师可以给出一些设计约束条件，如飞行器的尺寸限制或使用特定材料等，以促进学生的创新思维。

3. 材料准备：教师提供各类飞行器制作所需的材料和工具。

学生们根据设计要求选择合适的材料，并组织起来准备飞行器的制作。

4. 制作实践：学生们按照自己的设计图纸和教师的指导开始制作飞行器。

在制作过程中，教师可以提供一些技术指导和实践技巧。

5. 测试与改进：学生们完成制作后，进行飞行器的测试。

教师可以设置一些测试项目，如飞行距离、飞行时间等，并鼓励学生们根据测试结果对飞行器进行改进和优化。

6. 结果展示：学生们将他们的飞行器展示给其他同学和教师，并与他人分享他们的制作经验和感受。

三、评估方式评估学生在飞行器制作中的表现可以采用以下几种方式：1. 评估学生的设计创新程度。

2. 评估学生在小组合作中的贡献和合作态度。

3. 评估学生对飞行器制作的理解和掌握程度。

4. 评估学生通过测试和改进的飞行器性能表现。