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無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

包郵 無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

出版社：清華大學(xué)出版社出版時(shí)間：2019-02-01
開(kāi)本： 16開(kāi) 頁(yè)數(shù)： 188
本類榜單：教材銷量榜
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無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 版權(quán)信息

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本書特色

《無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》取材來(lái)源于實(shí)踐，取材新穎、內(nèi)容豐富、概念清楚易懂，具有很強(qiáng)的可操作性。本書并不包括對(duì)繁瑣數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，而是側(cè)重講述無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本書適合作為無(wú)人機(jī)、飛機(jī)、直升機(jī)、航空工程、電子、自動(dòng)化及相近專業(yè)等專業(yè)高職高專或本科教材，也可作為無(wú)人機(jī)、航空工程技術(shù)人員的參考書。 《無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》取材來(lái)源于實(shí)踐，取材新穎、內(nèi)容豐富、概念清楚易懂，具有很強(qiáng)的可操作性。

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 內(nèi)容簡(jiǎn)介

《無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》系統(tǒng)而全面地介紹了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和知識(shí)體系。全書共分6章，第1章概述，第2章無(wú)人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，第3章無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，第4章無(wú)人機(jī)飛控導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)，第5章無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃和控制站，第6章無(wú)人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目錄

第1章概述
1.1與無(wú)人機(jī)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)
1.1.1飛行器的基本概念
1.1.2無(wú)人機(jī)的定義和特點(diǎn)
1.2系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)知識(shí)
1.2.1系統(tǒng)工程的基本概念
1.2.2系統(tǒng)工程方法論的基本概念
1.3并行工程的基礎(chǔ)知識(shí)
1.3.1并行工程的定義和背景
1.3.2并行工程的作用及其關(guān)鍵技術(shù)
1.4無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的基本概念
1.4.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的定義和組成
1.4.2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的分類
1.4.3國(guó)外典型的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)案例
思考題1
第2章無(wú)人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
2.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本概念
2.1.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)研制流程和設(shè)計(jì)的定義
2.1.2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性和任務(wù)
2.2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)生命周期管理
2.2.1無(wú)人機(jī)研制項(xiàng)目的生命周期
2.2.2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)研制階段的工作任務(wù)
2.3無(wú)人機(jī)系統(tǒng)客戶需求分析和風(fēng)險(xiǎn)管理
2.3.1客戶和客戶需求的定義
2.3.2無(wú)人機(jī)研制項(xiàng)目客戶需求分析報(bào)告
2.3.3無(wú)人機(jī)研制項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理
2.4無(wú)人機(jī)總體外形設(shè)計(jì)和總體結(jié)構(gòu)
2.4.1無(wú)人機(jī)總體外形設(shè)計(jì)
2.4.2固定翼無(wú)人機(jī)的總體結(jié)構(gòu)
2.4.3旋翼無(wú)人機(jī)的總體結(jié)構(gòu)
2.5無(wú)人機(jī)總體參數(shù)的選擇
2.5.1固定翼無(wú)人機(jī)總體參數(shù)的選擇
2.5.2旋翼無(wú)人機(jī)總體參數(shù)的選擇
思考題2
第3章無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本概念
3.1.1無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的定義
3.1.2無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求和結(jié)構(gòu)材料
3.2無(wú)人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.1無(wú)人機(jī)機(jī)身承受的外載荷和受力特點(diǎn)
3.2.2無(wú)人機(jī)機(jī)身典型結(jié)構(gòu)形式和傳力分析
3.2.3無(wú)人機(jī)機(jī)身基本承力構(gòu)件設(shè)計(jì)
3.3無(wú)人機(jī)起落裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3.1無(wú)人機(jī)起飛升空方式
3.3.2無(wú)人機(jī)的著陸和回收方式
3.3.3無(wú)人機(jī)輪式起落架的配置形式
3.3.4無(wú)人機(jī)輪式起落架的基本組成
3.3.5無(wú)人機(jī)輪式起落架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.3.6旋翼無(wú)人機(jī)滑橇式起落架
3.4固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼、尾翼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4.1固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼的基本構(gòu)造和外載
3.4.2固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼的組成構(gòu)件
3.4.3固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼的結(jié)構(gòu)形式
3.4.4固定翼無(wú)人機(jī)尾翼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.5旋翼無(wú)人機(jī)旋翼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．5．1旋翼無(wú)人機(jī)旋翼槳轂結(jié)構(gòu)形式
3．5．2旋翼無(wú)人機(jī)旋翼動(dòng)力學(xué)特性
3．5．3旋翼無(wú)人機(jī)旋翼槳葉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3．5．4旋翼無(wú)人機(jī)尾槳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
思考題3
第4章無(wú)人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1無(wú)人機(jī)自動(dòng)飛行控制的基本概念
4．1．1無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)和GNC技術(shù)的定義
4．1．2無(wú)人機(jī)飛行控制方式和原理
4．1．3無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和分層結(jié)構(gòu)
4.2無(wú)人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4．2．1無(wú)人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)要求
4．2．2無(wú)人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)
4．2．3無(wú)人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.3無(wú)人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)載傳感器
4．3．1無(wú)人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)
4．3．2無(wú)人機(jī)機(jī)載傳感器
4．3．3無(wú)人機(jī)避障傳感器
4.4無(wú)人機(jī)制導(dǎo)控制系統(tǒng)
4．4．1無(wú)人機(jī)制導(dǎo)控制系統(tǒng)的基本概念
4．4．2無(wú)人機(jī)飛行控制律設(shè)計(jì)
4．4．3無(wú)人機(jī)制導(dǎo)技術(shù)的類型
4．4．4無(wú)人機(jī)的伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)
4.5無(wú)人機(jī)開(kāi)源飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)
4．5．1開(kāi)源軟件和開(kāi)源硬件的基本概念
4．5．2無(wú)人機(jī)開(kāi)源飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)的基本概念
4．5．3無(wú)人機(jī)開(kāi)源飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)的類型和選擇
思考題4
第5章無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃和控制站
5.1無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃的基本概念
5．1．1任務(wù)規(guī)劃的定義和特點(diǎn)
5．1．2任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的定義和功能
5．1．3無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)的定義、功能、流程和特點(diǎn)5.2無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃方法
5．2．1傳統(tǒng)優(yōu)化算法
5．2．2智能優(yōu)化算法
5.3無(wú)人機(jī)任務(wù)規(guī)劃的數(shù)字地圖技術(shù)
5．3．1數(shù)字地球的基本概念
5．3．2地理信息系統(tǒng)
5．3．3數(shù)字地圖
5.4無(wú)人機(jī)地面控制站的基本概念
5．4．1無(wú)人機(jī)地面控制站的定義和功能要求
5．4．2無(wú)人機(jī)地面控制站系統(tǒng)的組成
5.5無(wú)人機(jī)地面控制站的分類、配置和轉(zhuǎn)移運(yùn)輸
5．5．1無(wú)人機(jī)地面控制站的分類
5．5．2無(wú)人機(jī)地面控制站配置和轉(zhuǎn)移運(yùn)輸
思考題5
第6章無(wú)人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)
6.1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路的基本概念
6．1．1無(wú)人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路的定義和組成
6．1．2無(wú)人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路的職能和類型
6.2數(shù)字通信和數(shù)字通信系統(tǒng)
6．2．1數(shù)字通信的定義和特點(diǎn)
6．2．2模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換
6．2．3數(shù)字通信系統(tǒng)的組成和傳輸媒介
6．2．4數(shù)字通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)、數(shù)據(jù)糾錯(cuò)方法和可用率
6.3數(shù)字通信的編碼和調(diào)制解調(diào)技術(shù)
6．3．1數(shù)字通信的編碼技術(shù)
6．3．2數(shù)字信號(hào)的調(diào)制解調(diào)技術(shù)
6．3．3數(shù)字信號(hào)主要的調(diào)制方式
6.4數(shù)字通信系統(tǒng)的同步技術(shù)與天線技術(shù)
6．4．1數(shù)字通信系統(tǒng)的同步技術(shù)
6．4．2數(shù)字通信系統(tǒng)的天線技術(shù)
思考題6
參考文獻(xiàn)
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無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 節(jié)選

　　第3章無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　　主要內(nèi)容　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本概念。　　無(wú)人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。　　無(wú)人機(jī)起落裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。　　固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)翼、尾翼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。　　旋翼無(wú)人機(jī)旋翼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。　　3.1無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本概念　　無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(以下簡(jiǎn)稱無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì))是指運(yùn)用傳統(tǒng)有人航空器(飛機(jī)或直升機(jī))結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)理論與技術(shù)方法，設(shè)計(jì)出滿足總體設(shè)計(jì)方案要求的無(wú)人機(jī)，解決無(wú)人機(jī)性能與所執(zhí)行任務(wù)特性、搭載載荷、飛行性能及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求之間的匹配性問(wèn)題。　　3.1.1無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的定義　　1. 無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的定義　　所謂“結(jié)構(gòu)”指的是受力系統(tǒng)，是指能承受和傳遞載荷，并能保持足夠強(qiáng)度和剛度的零部件總稱。無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)是能夠承受和傳遞載荷的受力系統(tǒng)，外載荷在結(jié)構(gòu)中以內(nèi)力的形式傳遞，并*終實(shí)現(xiàn)相互平衡。它是構(gòu)成無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其主要功能是承受和傳遞作用在它上面的各種載荷，維持一定的外部和內(nèi)部形狀，以滿足無(wú)人機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)、動(dòng)力裝置安裝、結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、氣動(dòng)彈性力學(xué)、任務(wù)裝載、飛行控制、生產(chǎn)工藝、使用維護(hù)和安全等各方面的要求，如圖31所示。　　圖31“全球鷹”無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)　　2. 無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的定義　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指根據(jù)總體設(shè)計(jì)技術(shù)方案、總體布置圖、結(jié)構(gòu)外形三維視圖、規(guī)定的載荷情況以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原始條件，結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求，提出合理的設(shè)計(jì)方案以及進(jìn)行具體細(xì)節(jié)考慮，設(shè)計(jì)出合乎使用要求且滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本要求的飛行平臺(tái)，為試制和批量生產(chǎn)提供全套的圖紙和技術(shù)文件，以使生產(chǎn)單位能根據(jù)這些圖紙和技術(shù)文件進(jìn)行生產(chǎn)。　　結(jié)構(gòu)打樣圖也就是部件或組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)草圖。部件打樣圖需把部件的結(jié)構(gòu)方案協(xié)調(diào)關(guān)系與裝配關(guān)系確定下來(lái)。在結(jié)構(gòu)打樣階段，常常還需要畫一些協(xié)調(diào)圖以明確重要部件、復(fù)雜部件的協(xié)調(diào)關(guān)系。結(jié)構(gòu)打樣圖與協(xié)調(diào)圖是不與生產(chǎn)單位見(jiàn)面的，它是設(shè)計(jì)員在進(jìn)一步具體設(shè)計(jì)時(shí)所需要的中間過(guò)程圖紙。　　零件圖應(yīng)表示出生產(chǎn)該零件所需的一切依據(jù)。裝配圖應(yīng)表示出零件間(或構(gòu)件間、組件間、部件間)的裝配關(guān)系，在需要時(shí)還可輔以技術(shù)文件。零件圖與裝配圖是生產(chǎn)圖紙，供生產(chǎn)單位生產(chǎn)使用。　　3.1.2無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求和結(jié)構(gòu)材料　　1. 無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求　　1) 空氣動(dòng)力學(xué)要求　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求與氣動(dòng)阻力、升力和力矩特性有關(guān)，對(duì)無(wú)人機(jī)的功率損失、飛行性能、操縱性和穩(wěn)定性有很大的影響。無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)造的外形滿足規(guī)定的外形準(zhǔn)確度要求和表面質(zhì)量要求，盡量提高結(jié)構(gòu)表面的光滑度。　　2) 強(qiáng)度、剛度和重量要求　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)保證結(jié)構(gòu)在承受各種規(guī)定載荷的狀態(tài)下具有足夠的強(qiáng)度和剛度，不產(chǎn)生不能容許的殘余變形，以及避免出現(xiàn)不能容許的氣動(dòng)彈性問(wèn)題與振動(dòng)問(wèn)題，具有足夠的使用壽命等。但并不是要求強(qiáng)度和剛度越大越好，因?yàn)樵龃髲?qiáng)度和剛度往往伴隨著增加結(jié)構(gòu)重量，從而影響無(wú)人機(jī)的飛行性能和有效載重，因此在滿足一定的強(qiáng)度和剛度要求的前提下，應(yīng)盡可能減輕結(jié)構(gòu)重量。　　3) 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)要求　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要符合結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)要求，須采取措施控制和降低無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)部件在飛行過(guò)程中的振動(dòng)水平。因?yàn)闊o(wú)人機(jī)由動(dòng)部件產(chǎn)生的交變載荷會(huì)引起結(jié)構(gòu)振動(dòng)，這種振動(dòng)會(huì)影響無(wú)人機(jī)的飛行使用并使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要注意通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整合理地布置動(dòng)部件的固有頻率，并且采取特殊措施，如采用減振、吸振和隔振設(shè)計(jì)。　　4) 耐損性要求　　無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的耐損性包括兩種能力，即耐彈擊損傷的能力和抗墜毀的能力。在無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)在被炮彈射中后引起空中起火、墜落或其他災(zāi)難性后果的可能性降至*低程度，并盡量提高無(wú)人機(jī)機(jī)載設(shè)備的耐沖擊力，提高主要結(jié)構(gòu)承力部件的抗墜毀能力。　　5) 使用維護(hù)要求　　為了確保無(wú)人機(jī)的各個(gè)部分，包括安裝在機(jī)體內(nèi)的電子設(shè)備、燃油系統(tǒng)等各個(gè)重要設(shè)備和系統(tǒng)，以及主要結(jié)構(gòu)能安全可靠地工作，需要在規(guī)定的周期檢查各個(gè)指定的地方，如發(fā)現(xiàn)損傷，則需要進(jìn)行修理或更換，因此在結(jié)構(gòu)上需要布置合理的分離面與各種開(kāi)口。　　6) 工藝要求　　要求無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的工藝性好，好加工、成本低等。工藝要求要結(jié)合產(chǎn)品的產(chǎn)量、機(jī)種、需求迫切性與加工條件等綜合考慮。　　2. 無(wú)人機(jī)主要結(jié)構(gòu)材料　　為了減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量，除了采用合理的結(jié)構(gòu)形式以外，*有效的方法是選用強(qiáng)度高、剛度大、質(zhì)量輕、耐高溫、抗低溫、疲勞/斷裂特性好、加工性能良好以及價(jià)格低廉的材料。目前，飛機(jī)結(jié)構(gòu)使用的主要材料有以下幾類。　　(1) 鋁合金。鋁合金是在鋁中加入銅、鋅、鎂、鋰、硅等元素形成的合金，具有較高的強(qiáng)度和剛度、較輕的質(zhì)量、工藝性能優(yōu)良、成形方便、成本低等其他合金所不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，成為飛機(jī)的主要結(jié)構(gòu)材料。　　(2) 鎂合金。鎂的比重大約是鋁的2/3，是鐵的1/4，是實(shí)用金屬中*輕的金屬，具有高強(qiáng)度、高剛性的特點(diǎn)。鎂合金是以鎂為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金，特點(diǎn)是密度小(1.8g/cm3左右，約為鋁的64%，鋼的32%)，強(qiáng)度高，比彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機(jī)物和堿的腐蝕性能好。由于鎂合金很輕，具有良好的機(jī)械加工性，可廣泛應(yīng)用于無(wú)人機(jī)的非主要受力構(gòu)件上，還可以用來(lái)制造起落架上的剎車輪轂。　　(3) 合金鋼。合金鋼是在普通碳素鋼的基礎(chǔ)上添加適量的一種或多種合金元素而構(gòu)成的鐵碳合金。根據(jù)添加元素的不同，并采取適當(dāng)?shù)募庸すに嚕色@得高強(qiáng)度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無(wú)磁性等特殊性能。由于合金鋼具有較高的強(qiáng)度，性能穩(wěn)定，工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，是制造承受大載荷的接頭、起落架和主梁等構(gòu)件*合適的材料。　　(4) 鈦合金。鈦的密度小(4.5g/cm3)，但其強(qiáng)度卻接近于鋼。鈦合金是以鈦元素為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。鈦是同素異構(gòu)體，熔點(diǎn)為1668℃，在低于882℃時(shí)呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱為α鈦； 在882℃以上呈體心立方晶格結(jié)構(gòu)，稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)，添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀蛊湎嘧儨囟燃敖M分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金。用鈦合金制造的結(jié)構(gòu)可以明顯地減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量。此外，鈦合金具有良好的抗腐蝕性及超低溫性能。鈦合金的主要缺點(diǎn)是加工成形比較困難，成本也較高。　　(5) 復(fù)合材料。復(fù)合材料是由兩種或多種材料復(fù)合而成的多相材料。復(fù)合材料中起增強(qiáng)作用的材料稱為增強(qiáng)體，起粘結(jié)作用的材料稱為基體。復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹(shù)脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等。復(fù)合材料具有優(yōu)異的性能，其密度低，強(qiáng)度和剛度高，抗疲勞性能、減震性能等較好，而且可以對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行設(shè)計(jì)。　　(6) 化工材料。除了以上主要工程材料外，在航空結(jié)構(gòu)中還采用了種類繁多的化工材料。例如用于連接不同部件的膠黏劑，用于制造座艙密封蓋的聚碳酸酯玻璃，用于制造航空輪胎的各種橡膠，還有為了防腐蝕甚至增強(qiáng)隱身性能的涂料等。　　3.2無(wú)人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　　機(jī)身是無(wú)人機(jī)*重要的部件之一，它是整架無(wú)人機(jī)的軀干和受力基礎(chǔ)，不僅要將無(wú)人機(jī)的其他部件，如機(jī)翼(或旋翼)、尾翼(或尾槳)及發(fā)動(dòng)機(jī)等連接成一個(gè)整體，還要承受各連接部件傳來(lái)的載荷，承受裝載在機(jī)身內(nèi)部的設(shè)備、任務(wù)載荷及本身的重力和慣性力。　　3.2.1無(wú)人機(jī)機(jī)身承受的外載荷和受力特點(diǎn)　　1. 無(wú)人機(jī)機(jī)身承受的外載荷　　機(jī)身的主要用途是支持和固定無(wú)人機(jī)的其他部件，并把它們連接成一個(gè)整體，使其成為能滿足一定技術(shù)要求的無(wú)人機(jī)。作用在無(wú)人機(jī)機(jī)身上載荷主要由以下4部分組成：　　(1) 設(shè)備和任務(wù)裝載引起的質(zhì)量力。　　(2) 機(jī)身結(jié)構(gòu)的質(zhì)量力。　　(3) 各部件傳來(lái)的集中力。　　(4) 作用在飛機(jī)機(jī)身上的空氣動(dòng)力。　　對(duì)于機(jī)身總體強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，第4部分不是主要的，一般不加考慮，但它對(duì)機(jī)身局部強(qiáng)度有時(shí)是很重要的。　　2. 無(wú)人機(jī)機(jī)身受力特點(diǎn)　　1) 固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身受力特點(diǎn)　　固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身內(nèi)的設(shè)備和任務(wù)裝載與機(jī)身結(jié)構(gòu)本身都會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量力，其中尤以各種裝載的質(zhì)量力影響較大。沿軸線各點(diǎn)上的過(guò)載大小與方向不一定相同，故也會(huì)影響到質(zhì)量力的大小與方向。質(zhì)量力有的為集中力形式(如裝載通過(guò)集中接頭連到機(jī)身結(jié)構(gòu)上時(shí))，有的為分布力形式(如機(jī)身艙內(nèi)載重的質(zhì)量力)，如圖32所示。　　圖32固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身表面壓力分布(對(duì)稱情況)　　無(wú)人機(jī)其他部件傳來(lái)的載荷主要指在飛行或起飛著陸滑跑中由機(jī)翼、平尾、垂尾或起落架上傳來(lái)的載荷。若發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)身上，則還有發(fā)動(dòng)機(jī)推力和陀螺效應(yīng)產(chǎn)生的集中力。　　固定翼無(wú)人機(jī)機(jī)身上的全部載荷在機(jī)翼處得到平衡，因此可把機(jī)身看成是支持在機(jī)翼上的雙支點(diǎn)(或多支點(diǎn))外伸梁。根據(jù)各種設(shè)計(jì)情況下的載荷，機(jī)身會(huì)產(chǎn)生在垂直對(duì)稱面內(nèi)和水平面內(nèi)的彎曲以及繞機(jī)身軸線的扭轉(zhuǎn)，相應(yīng)地在機(jī)身結(jié)構(gòu)中引起兩個(gè)平面內(nèi)的剪力、彎矩和繞縱向軸的扭矩等內(nèi)力。對(duì)于機(jī)身，垂直方向和水平方向的載荷為同一數(shù)量級(jí)，且機(jī)身結(jié)構(gòu)在這兩個(gè)方向上的尺度又相差不大，因此在機(jī)身結(jié)構(gòu)分析時(shí)，兩個(gè)方向上的載荷都要考慮。　　2) 旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身受力特點(diǎn)　　旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)身上承受的各連接部件傳來(lái)的載荷一般都是由連接接頭以集中力的方式傳給機(jī)身，在這些載荷中包括各部件的質(zhì)量力和空氣動(dòng)力。例如，作用在旋翼軸上的旋翼、平尾和垂尾上的空氣動(dòng)力，以及旋翼、平尾、垂尾、自動(dòng)傾斜器和主減速器等的質(zhì)量力，都要通過(guò)主減速器架與機(jī)身的連接接頭傳遞到機(jī)身上。這些外載荷主要包括旋翼拉力Ts、后向力Hs、側(cè)向力Ss和反扭矩Mk，旋翼槳轂的俯仰力矩Mzhu和滾轉(zhuǎn)力矩Mxhu，機(jī)身氣動(dòng)力矩MF和機(jī)身氣動(dòng)阻力QF，尾槳拉力TTR和反扭矩MkTR，平尾升力-YHT和阻力DHT，垂尾升力TVT和阻力DVT等。垂尾升力是旋翼無(wú)人機(jī)的側(cè)向力，對(duì)航向配平和航向穩(wěn)定性起重要作用,有時(shí)把垂尾作為機(jī)身的一部分，其空氣動(dòng)力不單獨(dú)列出，如圖33所示。在旋翼無(wú)人機(jī)著陸情況下，地面對(duì)起落架的撞擊載荷與起落裝置的質(zhì)量力通過(guò)起落架連接接頭傳給機(jī)身，在飛行情況下則只有起落裝置的質(zhì)量力傳給機(jī)身。　　圖33旋翼無(wú)人機(jī)身外載荷分布　　計(jì)算機(jī)身的質(zhì)量力時(shí)，一般只計(jì)算機(jī)身內(nèi)部設(shè)備和任務(wù)裝載以及機(jī)身結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量力，機(jī)身結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量力應(yīng)按照機(jī)身結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分布計(jì)算分布載荷。　　3.2.2無(wú)人機(jī)機(jī)身典型結(jié)構(gòu)形式和傳力分析　　1. 無(wú)人機(jī)機(jī)身典型結(jié)構(gòu)形式　　無(wú)人機(jī)機(jī)身的具體結(jié)構(gòu)雖然多種多樣，但從結(jié)構(gòu)承力形式來(lái)看大致可分為3類。　　1) 桁架結(jié)構(gòu)　　桁架是一種由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結(jié)構(gòu)，主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強(qiáng)度，減輕自重和增大剛度。　　桁架通過(guò)對(duì)上下弦桿和腹桿的合理布置，可適應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的彎矩和剪力分布。由于水平方向的拉、壓內(nèi)力實(shí)現(xiàn)了自身平衡，整個(gè)結(jié)構(gòu)不對(duì)支座產(chǎn)生水平推力。桁架的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)布置靈活，應(yīng)用范圍非常廣。桁架梁和實(shí)腹梁相比，在抗彎方面，由于將受拉與受壓的截面集中布置在上下兩端，增大了內(nèi)力臂，使得以同樣的材料用量，實(shí)現(xiàn)了更大的抗彎強(qiáng)度。在抗剪方面，通過(guò)合理布置腹桿，能夠?qū)⒓袅χ鸩絺鬟f給支座。這樣無(wú)論是抗彎還是抗剪，桁架結(jié)構(gòu)都能夠使材料強(qiáng)度得到充分發(fā)揮。　　無(wú)人機(jī)桁架式機(jī)身骨架由鋼材或鋁合金制成，并且用實(shí)心桿件或管材做成撐桿，通過(guò)焊接、鉚接或螺栓連接成為整體。小型無(wú)人機(jī)機(jī)身采用桁架結(jié)構(gòu)的比較多，常用的桁架結(jié)構(gòu)有普拉特式(N形桁架)和瓦倫式(W形桁架)兩種，這兩種形式都是圍繞機(jī)身大梁搭建桁架結(jié)構(gòu)，大梁作為承載扭曲和彎曲的主要部件。普拉特式桁架的機(jī)身大梁由橫向和垂直鋼管連接，通過(guò)對(duì)角連接件加強(qiáng)，鋼管承受拉伸載荷，如圖34(a)所示。瓦倫式桁架主要依靠對(duì)角件來(lái)承受拉伸和壓縮載荷，如圖34(b)所示。通常在桁架式結(jié)構(gòu)外固定整形用的隔框、桁條和蒙皮，用于維持外形，減小機(jī)身阻力。桁架結(jié)構(gòu)盡管強(qiáng)度重量比高，但制造花費(fèi)高。　　圖34桁架式結(jié)構(gòu)　　2) 薄壁結(jié)構(gòu)　　薄壁結(jié)構(gòu)一般是由縱向結(jié)構(gòu)元件(梁、桁條)和橫向結(jié)構(gòu)元件(隔框)組成的骨架，以及覆蓋在它們外面并形成光滑表面的受力蒙皮相互連接而組成的空間結(jié)構(gòu)。薄壁結(jié)構(gòu)按承力形式可分為以下3種類型。　　(1) 桁梁式結(jié)構(gòu)。桁梁式結(jié)構(gòu)由大梁、桁條、蒙皮和隔框等鉚接在一起，成為一個(gè)受力的整體。其中大梁較強(qiáng)，全機(jī)的彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切載荷主要由大梁來(lái)承受； 桁條較弱，僅起支持蒙皮維持外形的作用； 蒙皮厚度很薄，剛度較小，蒙皮只以剪應(yīng)力的形式承受和傳遞扭矩，幾乎不參與承受和傳遞彎矩，另外蒙皮還承受由加強(qiáng)隔框傳來(lái)的各部件的集中載荷； 隔框與桁條用來(lái)保持機(jī)身的外形，其中加強(qiáng)隔框還承受各部件傳來(lái)的集中載荷，并分散給蒙皮，因此，加強(qiáng)隔框與蒙皮鉚接在一起，如圖35(a)所示。　　圖35機(jī)身薄壁結(jié)構(gòu)　　桁梁式結(jié)構(gòu)形式的機(jī)身與桁架式機(jī)身相比，由于桁條和蒙皮參與了總體受力，材料利用較合理，抗扭剛度較大，內(nèi)部容積利用較充分。此外，由于大梁較強(qiáng)，這種結(jié)構(gòu)的機(jī)身便于開(kāi)大艙口。顯然，這對(duì)機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著重要的意義。　　(2) 桁條式結(jié)構(gòu)。桁條式結(jié)構(gòu)又稱半硬殼式結(jié)構(gòu)，它沒(méi)有大梁，蒙皮較厚，桁條較多、較粗，結(jié)構(gòu)分段處的傳力接頭的布置也較分散，機(jī)身彎矩全部由蒙皮與桁條承受，其他受力與桁梁式機(jī)身相同，如圖35(b)所示。桁條式結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)是： 桁條同時(shí)起到支持蒙皮和承受彎矩的作用，由于蒙皮較厚，剛度較大，它不僅以剪應(yīng)力的形式承受和傳遞扭矩，而且還不同程度地與桁條一起以正應(yīng)力的形式承受和傳遞彎矩。　　由于蒙皮和桁條的增強(qiáng)，桁條式機(jī)身易于保持外形，改善了機(jī)身的空氣動(dòng)力性能，并增大了機(jī)身的抗扭剛度。總之，桁條式結(jié)構(gòu)材料的利用更為合理，結(jié)構(gòu)受彎也不像桁梁式那樣集中于幾根大梁，而是分散在蒙皮和桁條上，故其生存力較強(qiáng)。但另一方面，正是由于這一特點(diǎn)，機(jī)身不便于開(kāi)大艙口。　　(3) 硬殼式結(jié)構(gòu)。硬殼式結(jié)構(gòu)又稱為蒙皮式結(jié)構(gòu)。這種機(jī)身結(jié)構(gòu)沒(méi)有縱向骨梁(如桁條)，只有剛度較大的蒙皮和橫向隔框，如圖35(c)所示。蒙皮很厚，是主要的承力構(gòu)件，它除了以剪應(yīng)力的形式承受和傳遞剪力和扭矩外，還以正應(yīng)力的形式承受和傳遞彎矩。硬殼式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是抗扭剛度很大，可以更好地保持機(jī)身結(jié)構(gòu)外形，氣動(dòng)性能好，承受局部載荷能力強(qiáng)，由于承力構(gòu)件分布均勻，因而生存力更強(qiáng)。其較為顯著的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)重量較大，不易開(kāi)大艙口。　　3) 復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)　　雖然無(wú)人機(jī)可采用多種不同的材料制造，但當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)是使用復(fù)合材料。復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)由強(qiáng)度很高的面板和強(qiáng)度較低的輕質(zhì)夾芯材料組成，在彎曲荷載下，上下面板承擔(dān)主要的拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，芯材主要承擔(dān)剪切應(yīng)力。芯材的力學(xué)作用機(jī)理是連接上下面板使之成為整體構(gòu)件，讓薄而強(qiáng)的面板在承擔(dān)較高拉壓應(yīng)力時(shí)不發(fā)生屈曲，并將剪力從外面板傳向內(nèi)面板。　　近年來(lái)，復(fù)合材料日益廣泛地應(yīng)用于航空飛行器機(jī)翼和機(jī)身結(jié)構(gòu)，與鋁合金相比，它的比強(qiáng)度、比剛度高，可以大大減輕飛行器結(jié)構(gòu)重量，而且破損安全性好，成形工藝簡(jiǎn)單，所以受到人們的普遍重視。例如，美國(guó)“全球鷹”固定翼無(wú)人機(jī)復(fù)合材料占結(jié)構(gòu)重量的比例高達(dá)65%，大量輕質(zhì)、高強(qiáng)度復(fù)合材料的應(yīng)用是“全球鷹”固定翼無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)重量控制目標(biāo)的關(guān)鍵。當(dāng)前，隨著復(fù)合材料技術(shù)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了融合體結(jié)構(gòu)、模塊化結(jié)構(gòu)、纏繞結(jié)構(gòu)、三維多向編織結(jié)構(gòu)、層壓板加縫紉結(jié)構(gòu)、復(fù)合材料智能結(jié)構(gòu)和樹(shù)脂傳遞模塑(RTM)技術(shù)制造結(jié)構(gòu)等多種形式。常用典型的復(fù)合材料夾層板結(jié)構(gòu)形式有薄壁式夾層結(jié)構(gòu)、A型夾層結(jié)構(gòu)和三層夾層結(jié)構(gòu)。　　(1) 薄壁式夾層結(jié)構(gòu)。這種夾層結(jié)構(gòu)的機(jī)身蒙皮一般使用玻璃纖維布材料，如圖36所示。對(duì)于有透波要求的蒙皮，其*佳厚度是相應(yīng)入射角下介質(zhì)材料的半波長(zhǎng)的倍數(shù)。　　(2) A型夾層結(jié)構(gòu)。這種夾層結(jié)構(gòu)由兩層比較致密的面板和一層較厚的低密度芯材組成，如圖37(a)所示，這種結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度與重量比。面板一般是玻璃纖維布或石英布，芯材一般是泡沫、玻璃布或芳綸紙蜂窩。　　(3) 三層夾層結(jié)構(gòu)。這種夾層結(jié)構(gòu)具有兩層外面板和一層中間面板，面板之間有兩層芯材，如圖37(b)所示。　　圖36薄壁式復(fù)合材料蒙皮設(shè)計(jì)示例　　圖37復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)　　2. 無(wú)人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)的傳力分析　　結(jié)構(gòu)的傳力分析是指當(dāng)支承在某基礎(chǔ)上的一個(gè)結(jié)構(gòu)承受某種外載荷時(shí)，分析這些外載如何通過(guò)結(jié)構(gòu)的各個(gè)構(gòu)件傳遞給支承它的基礎(chǔ)。在無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，傳力路線應(yīng)盡量短而直接，以充分利用結(jié)構(gòu)的承載能力，有效地減輕結(jié)構(gòu)重量。無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)的絕大部分構(gòu)件都是為了合理地傳遞載荷而布置的，因此為了設(shè)計(jì)出符合*小重量要求的滿意的結(jié)構(gòu)，必須首先弄清各種結(jié)構(gòu)中載荷的傳遞規(guī)律。無(wú)人機(jī)的機(jī)翼(或旋翼)、尾翼(或尾槳)和起落架等部件的集中載荷*后都要傳遞到機(jī)身上，由機(jī)身提供支反力與之相平衡。　　無(wú)人機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)由蒙皮、隔框、大梁和桁條等承力構(gòu)件組成，各部件的集中載荷直接傳遞到機(jī)身的加強(qiáng)隔框上，由于加強(qiáng)隔框周緣是與蒙皮鉚接在一起的，因此加強(qiáng)隔框沿鉚縫把載荷以剪流的形式傳給蒙皮，由蒙皮本身承受和傳遞全部剪力和扭矩，與此同時(shí)加強(qiáng)隔框?qū)澗貍鬟f給大梁和桁條。　　1) 垂直載荷傳力分析　　無(wú)人機(jī)機(jī)身加強(qiáng)隔框在承受垂直方向的對(duì)稱載荷時(shí)，要沿垂直方向移動(dòng)。大梁抵抗垂直方向變形的能力很小，不能有效地阻止隔框垂直移動(dòng)； 而蒙皮(尤其是兩側(cè)蒙皮)抵抗垂直方向變形的能力較大，能有效地阻止隔框垂直移動(dòng)。因此，蒙皮是支持加強(qiáng)隔框的主要承力構(gòu)件。這時(shí)，加強(qiáng)隔框沿兩邊與蒙皮連接的鉚縫把集中載荷以剪流的形式分散地傳給蒙皮，蒙皮則產(chǎn)生反作用剪流來(lái)平衡加強(qiáng)隔框上的載荷。由于沿加強(qiáng)隔框周緣各部分蒙皮抵抗垂直方向變形的能力不同，周緣剪流的分布是不均勻的。機(jī)身兩側(cè)的蒙皮抵抗垂直方向變形的能力比上下蒙皮強(qiáng)，因此這個(gè)部位剪流較大。為了研究方便，可以認(rèn)為作用在加強(qiáng)隔框平面內(nèi)的垂直載荷完全傳給了兩側(cè)蒙皮，并由它產(chǎn)生的反作用剪流來(lái)平衡。當(dāng)加強(qiáng)隔框受到不對(duì)稱垂直集中載荷作用時(shí)，可以把不對(duì)稱集中載荷分解為對(duì)稱和不對(duì)稱兩部分。不對(duì)稱集中載荷部分相當(dāng)于作用在加強(qiáng)隔框上的一個(gè)扭矩，加強(qiáng)隔框沿周緣的鉚釘把扭矩以剪流的形式均勻地傳給蒙皮，蒙皮則產(chǎn)生反作用剪流，形成對(duì)加強(qiáng)隔框中心的反力矩，使加強(qiáng)隔框平衡。　　2) 水平載荷傳力分析　　作用于無(wú)人機(jī)機(jī)身加強(qiáng)隔框的水平載荷通常是不對(duì)稱的，它對(duì)加強(qiáng)隔框的作用相當(dāng)于一個(gè)作用于加強(qiáng)隔框中心處的力(即對(duì)機(jī)身的剪力)和一個(gè)對(duì)加強(qiáng)隔框中心的力矩(即對(duì)機(jī)身的扭矩)。無(wú)人機(jī)機(jī)身加強(qiáng)隔框傳遞作用于中心處的力的情況與傳遞垂直載荷相似，它同樣是沿鉚縫以剪流的形式將載荷分散地傳給蒙皮的。但由于力的方向是水平的，所以，機(jī)身上下蒙皮截面上產(chǎn)生的剪流*大。　　無(wú)人機(jī)機(jī)身加強(qiáng)隔框承受扭矩時(shí)，要在自己的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。蒙皮組成的合圍框具有較大的抗扭剛度，它能通過(guò)鉚釘來(lái)阻止加強(qiáng)隔框旋轉(zhuǎn)。這樣，加強(qiáng)隔框便沿周緣鉚縫把扭矩以剪流的形式均勻地傳給蒙皮，蒙皮則產(chǎn)生反作用剪流，形成對(duì)加強(qiáng)隔框中心的反力矩，使加強(qiáng)隔框平衡。無(wú)人機(jī)機(jī)身加強(qiáng)隔框承受水平載荷時(shí)，加強(qiáng)隔框周緣要同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)剪流，即平衡力的剪流和平衡力矩的剪流。周緣各處的總剪流的大小就是這兩個(gè)剪流的代數(shù)和。　　3.2.3無(wú)人機(jī)機(jī)身基本承力構(gòu)件設(shè)計(jì)　　1. 無(wú)人機(jī)機(jī)身的蒙皮　　無(wú)人機(jī)機(jī)身蒙皮的作用是維持無(wú)人機(jī)外形，使之具有良好的空氣動(dòng)力特性。蒙皮直接與外界接觸，受力復(fù)雜，所以不僅要求蒙皮材料強(qiáng)度高、塑性好，還要求表面光滑，有較高的抗蝕能力等。　　無(wú)人機(jī)機(jī)身蒙皮可以用板材、帶縱向構(gòu)件的壁板、蜂窩(或其他)夾芯壁板或整體壁板制成。對(duì)無(wú)人機(jī)機(jī)身來(lái)說(shuō)，無(wú)論是沿縱向還是橫向，蒙皮通過(guò)縱向或橫向骨架元件，用三四排鉚釘實(shí)行搭接式連接，因?yàn)椴捎眠@種連接方式時(shí)不再需要連接墊塊，桁條在中間，兩塊搭接板的對(duì)接接頭從桁條向兩側(cè)展開(kāi)，如圖38所示。這種連接方式的工藝性好，且便于進(jìn)行檢查，具有更高的耐久性。不過(guò)對(duì)于小型無(wú)人機(jī)，更適合采用對(duì)接的方法。　　圖38板材蒙皮的對(duì)接方式　　2. 無(wú)人機(jī)機(jī)身的桁條和桁梁　　桁條式機(jī)身的桁條和蒙皮較強(qiáng)，受壓穩(wěn)定性好，彎矩引起的軸向拉、壓載荷全部由上、下部的蒙皮和桁條組成的壁板承受。由于蒙皮加厚，改善了機(jī)身的空氣動(dòng)力性能，增大了機(jī)身結(jié)構(gòu)的抗扭剛度，所以與桁梁式機(jī)身相比，它更適用于較高速固定翼無(wú)人機(jī)。此外，桁條式機(jī)身的蒙皮和桁條在結(jié)構(gòu)受力中能夠得到充分利用。但是，這種機(jī)身由于沒(méi)有強(qiáng)有力的大梁，不宜開(kāi)大的艙口，如果要開(kāi)口，應(yīng)必須在開(kāi)口部位用專門構(gòu)件加強(qiáng)。　　從構(gòu)造形式上看，無(wú)人機(jī)機(jī)身桁條結(jié)構(gòu)和桁梁結(jié)構(gòu)都有簡(jiǎn)單式(從橫剖面看，只有一個(gè)結(jié)構(gòu)元件)和組合式(從橫剖面看，有幾個(gè)結(jié)構(gòu)元件)兩種類型，其中桁梁結(jié)構(gòu)采用組合式較多。簡(jiǎn)單式桁條和桁梁一般采用標(biāo)準(zhǔn)的擠壓和板彎型材，桁梁有時(shí)用專門的擠壓型材。用作桁條和桁梁的擠壓和板彎型材如圖39所示。桁梁結(jié)構(gòu)采用的組合式構(gòu)型一般由兩個(gè)(很少用3個(gè))型材鉚接而成，這便于對(duì)桁梁結(jié)構(gòu)需要的一邊進(jìn)行加強(qiáng)。有時(shí)候則是因?yàn)楣に囆枰捎媒M合式結(jié)構(gòu)。　　圖39組合式機(jī)身桁條和大梁的剖面圖　　3. 無(wú)人機(jī)機(jī)身的隔框　　無(wú)人機(jī)機(jī)身隔框結(jié)構(gòu)是機(jī)身的主要傳力及承力結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)通常主要由框緣、加強(qiáng)筋及腹板組成。框緣及加強(qiáng)筋是隔框的主要受力部位，在結(jié)構(gòu)傳力中起主導(dǎo)作用，腹板能夠承受一定的面內(nèi)剪力和正應(yīng)力。同時(shí)，為了減輕結(jié)構(gòu)重量，滿足電纜敷設(shè)等要求，通常在隔框腹板上開(kāi)出一些孔洞。從受力的觀點(diǎn)來(lái)看，隔框分為普通隔框和加強(qiáng)隔框兩類。　　1) 普通隔框　　無(wú)人機(jī)機(jī)身普通隔框結(jié)構(gòu)的作用是保持機(jī)身外形，支持蒙皮，提高蒙皮的穩(wěn)定性，以利于承受局部空氣動(dòng)力載荷。它所承受的載荷不大，一般采用板材分段彎制而成，其外緣形狀與機(jī)身截面相似，內(nèi)緣往往與機(jī)身內(nèi)部布置相協(xié)調(diào)，這樣內(nèi)、外緣之間的距離是變化的。為了保證隔框的強(qiáng)度，內(nèi)、外緣隔框都有翻邊，另外，為了減輕重量，隔框的腹板上都有許多開(kāi)孔。由于普通隔框的整體剛性較差，裝配時(shí)通常將普通隔框的一部分與桁條和蒙皮先組成壁板，然后在部件裝配和總裝配時(shí)形成整體的隔框。　　2) 加強(qiáng)隔框　　加強(qiáng)隔框除了具有普通隔框保持氣動(dòng)外形的作用之外，主要功用是將裝載的質(zhì)量力和其他部件上的載荷經(jīng)連接接頭傳遞到機(jī)身結(jié)構(gòu)上，將集中力加以分散，然后以剪流的形式傳給機(jī)身蒙皮，所以它是一個(gè)在集中力和分布剪流作用下平衡的平面結(jié)構(gòu)。與普通隔框相比，它的尺寸和重量都比較大。加強(qiáng)隔框的結(jié)構(gòu)形式與機(jī)身外形、內(nèi)部裝載布置、集中力大小、性質(zhì)以及支持它的機(jī)身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有密切關(guān)系。從受力形式上看，加強(qiáng)隔框基本分為環(huán)形框和腹板框兩大類，如圖310所示。　　……

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