本书从整机设计、自动驾驶仪设计和地面系统设计3个方面来介绍无人机（UAV）的基本原理、设计流程和设计工具。载人飞机设计和无人机设计存在着相似之处和不同之处，包括设计过程、约束条件和无人机的主要部件（自动驾驶仪、地面站、通信、传感器和有效载荷）。无人机设计人员必须熟悉无人机zui新的发展动态和当前技术，能够从过往的失败中吸取经验教训，且应当深入了解多种无人机设计方案。
1.本书详解了无人机的设计基本原理和过程，基本反映了无人机zui新ji术和发展成果。
2.作者是美国航空航天学会（AIAA）和美国工程教育学会（ASEE）的gao级成员，在学术界和工业界有超过20年的专业经验。
穆罕默德· 萨德拉伊博士是美国南新罕布什尔大学工程学院的副教授。1995 年，他在澳大利亚墨尔本市huang家墨尔本理工大学获得航空航天工程专业硕士学位；2006 年，在堪萨斯州堪萨斯大学获得航空航天工程专业博士学位。萨德拉伊博士是美国航空航天学会、Sigma Gamma Tau 荣誉学会和美国工程教育学会的gao级成员，还被列入美国名人录。他在学术界和工业界拥有20 多年的专业经验。
第 1部分
第 1章 设计基础//2
1.1 引言//2
1.2无人机分类//4
1.3设计项目规划//10
1.4决策//11
1.5设计标准、目标和优先项//11
1.6可行性分析//14
1.7设计小组//15
1.8设计过程//16
1.9系统工程方法//17
1.10概念设计//21
1.11初步设计//26
1.12详细设计//28
1.13设计评审、评估和反馈//30
简答题//31
第 2章 设计学科//33
2.1 引言//33
2.2空气动力学设计//35
2.3结构设计//37
2.4推进系统设计//39
2.5起落架设计//41
2.6机械/动力传递系统设计//43
2.7控制面设计//46
简答题//54
第 2部分
第3章 自动驾驶仪的基本原理//58
3.1 引言//58
3.2自动驾驶仪的主要子系统//59
3.3动态建模//59
3.4无人机动态特征//63
3.5气动力和力矩//65
3.6稳定性和控制微分方程//66
3.7传递函数//68
3.8状态空间模型//69
3.9线性化//69
3.10自动驾驶仪设计过程//72
简答题//73
第4章 控制系统设计//75
4.1 引言//75
4.2控制系统基础//76
4.3无人机控制架构//80
4.3.1控制类型//80
4.3.2巡航控制//82
4.4飞行控制要求//84
4.4.1纵向控制要求//84
4.4.2横向控制要求//86
4.4.3定向控制要求//86
4.5PID控制器//87
4.6zui优控制：线性二次调节器//88
4.7顽健性控制//89
4.8数字控制//90
4.9稳定性增强//92
4.10自主性//95
4.10.1分类//95
4.10.2侦察（探测）与回避//97
4.10.3自动回收//98
4.10.4故障监视//98
4.10.5智能飞行规划//99
4.10.6有人与无人平台编组//99
4.11控制系统设计过程//100
简答题//103
思考题//104
第5章 导航系统设计//107
5.1 引言//107
5.2坐标系统//109
5.3惯性导航系统//109
5.4全球定位系统//112
5.5位置固定导航//114
5.5.1地图读取//114
5.5.2天文导航//115
5.6惯性导航传感器//115
5.6.1加速度计//116
5.6.2陀螺仪//117
5.6.3空速传感器//120
5.6.4高度传感器//121
5.7设计考虑//122
简答题//124
第6章 引导系统设计//126
6.1 引言//126
6.2引导系统的构成要素//129
6.3引导律//130
6.4视线引导律//132
6.5编队飞行//134
6.6比例导航引导律//137
6.7追踪引导律//138
6.8航点引导律//139
6.9寻的器//139
简答题//142
第7章 微控制器//144
7.1 引言//144
7.2 基本功能//146
7.3模块/元件//150
7.4飞行软件//153
7.4.1软件开发//153
7.4.2操作系统//153
7.4.3管理软件//154
7.4.4微控制器编程//155
7.4.5 软件集成//156
7.4.6C语言//157
7.4.7编译器//158
7.4.8ArduPilot//159
7.4.9调试//159
7.4.10设计流程//159
简答题//160
第8章 地面控制站//164
8.1 引言//164
8.2GCS子系统//166
8.3地面站的人工操作员//167
8.4地面站类型//169
8.4.1手持式控制器//170
8.4.2 便携式GCS//170
8.4.3 移动卡车//171
8.4.4zhong央指挥站//174
8.5通信系统//176
8.6设计考虑//180
简答题//182
第9章 发射和回收系统//183
9.1 引言//183
9.2发射基础理论//184
9.3发射器设备//187
9.4回收技术//188
9.5回收基本原理//190
9.5.1伞降回收//190
9.5.2碰撞回收//192
9.6空中发射//193
9.7手抛发射//194
9.8发射和回收系统设计//195
简答题//197
思考题//197
第 10章 有效载荷选择设计//199
10.1 引言//199
10.2有效载荷定义//201
10.3货物或包裹有效载荷//202
10.4侦察/监视有效载荷//203
10.4.1 相机//204
10.4.2 雷达//207
10.5科学有效载荷//209
10.6jun用有效载荷（武器）//210
10.7有效载荷安装//211
10.7.1有效载荷的位置//212
10.7.2有效载荷空气动力学//213
10.7.3有效载荷结构集成//213
10.7.4有效载荷稳定化//214
10.8有效载荷的控制和管理//215
10.9有效载荷选择/设计考虑//216
简答题//218
思考题//219
注释//221
参考文献//223
关键词//229
书单推荐
