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龙矿高级技校《无人机飞行原理》考试试卷
一、填空：（25分）
1、根据大气状态参数随高度的变化，可将大气层划分为 、 、
、 和 。
2、 、 、 被称为三大气象要素。
3、大气的状态参数是指 、 、 和 。
4、影响升力的因素是飞行器的 、 、 以及 等。
5、低速飞机上的阻力按其产生的原因不同可分为 、 、
和 。
6、飞机在空中飞行，可以产生的运动有 、 、 。
7、根据飞机绕机体轴的运动形式，飞机飞行时的稳定性可分为 ；
； 。 二、判断题：（30分）
（ ）1、气压式高度表是飞机的主要航行仪表。
（ ）2、飞机的积冰一般发生在云中温度露点差＜10°C 的范围内。
（ ）3、一般来说，气温越高、气压越低、空气密度越小，则机翼产生的升力越大，起飞滑跑的距离越短。
（ ）4、空气完全干燥时，相对湿度为零。
（ ）5、我国采用的是摄氏温标，用°C 或C 表示 。
（ ）6、风会影响飞机起飞和着陆时的滑跑距离和时间。
（ ）7、飞机一般都顺风起降。
（ ）8、低空风切变通常是指近地面300米高度以下的风切变。 （ ）9、除非受到外来的作用力，否则物体的速度会保持不变。 （ ）10、作用力与反作用力是数值相等且方向相反。 （ ）11、移动的物体也可能处于平衡状态。
（ ）12、升力的大小和空气密度成反比。 （ ）13、升力与相对速度成正比。
（ ）14、对于水平飞行，飞行器产生的总升力等于总重力。 （ ）15、前缘襟翼是应用最广泛的增升装置 。 （ ）16、机翼产生的升力与机翼面积成正比。 （ ）17、物体的迎风面积越大，压差阻力越小。 （ ）18、飞机失速的直接原因是迎角过小。 （ ）19、摩擦阻力是由于大气的粘性而产生的。 （ ）20、飞机倾斜时，它就会转弯。 （ ）21、每一个飞机都有一个特殊的迎角。 （ ）22、飞机只有在低速时发生失速。
（ ）23、对于给定的空速，飞机转弯的快慢依赖于升力水平分量的大小。 （ ）24、只有当飞机的重心位于焦点后面时，飞机才是纵向稳定的。 （ ）25、对于任何给定空速，转弯速度可以通过调整倾斜角来控制 。 （ ）26、当恒定角速度水平转弯时空速增加，转弯半径也增加。
（ ）27、干扰阻力是飞机各部件组合到一起由于气流的相互干扰而产生的额外阻力。
（ ）28、飞机的失速速度在所有飞行条件下都是固定的值。 （ ）29、飞机主要靠垂直尾翼的作用来保证方向稳定性。
考 生 答 题 不 准 超 过 此 线
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（ ）30、飞机的纵向稳定性主要取决于飞机重心的位置。 三、选择题：（20分）
1、国际通用的温标是（ ）。
A ．摄氏温标 B.绝对温标 C.华氏温标 2、（ ）是靠增大翼型弯度来增大升力的。
A ．简单襟翼 B.富勒襟翼 C.开缝襟翼 3、由于大气的粘性而产生的阻力是（ ）。
A ．压差阻力 B.干扰阻力 C.摩擦阻力 4、（ ）是指气象台气压表直接测得的气压。
A ．场面气压 B.本站气压 C.标准海平面气压
5、大气的标准状态为：气温（ ），压强为一个标准大气压，密度为225kg/m 3
，声速为（ ）。
A ．10°C ， 345m/s B. 10°C ,341m/s C. 15°C ， 341m/s
6、（ ）是顺着飞机飞行方向顺风增大或逆风减小，以及飞机从逆风区进入无风或顺风区。
A ．逆风切变 B. 顺风切变 C. 侧风切变
7、为了减小飞机的（ ），应尽量减小飞机的最大迎风面积，并对飞机的各部件进行整流，做成流线型。
A ．干扰阻力 B. 诱导阻力 C.压差阻力
8、（ ）与机翼的平面形状、剖面形状、展弦比等有关可以通过增大展弦比、选择适当的平面形状，增加翼梢小翼来减小。
A ．干扰阻力 B. 诱导阻力 C.压差阻力 9、大气中最低的一层是（ ）。 A ．对流层 B. 平流层 C. 散逸层
10、马赫数越大，飞行器的飞行速度（ ）。
A ．越小 B. 不变 C. 越大 四、名词解释 ：（12分） 1．马赫数 2.露点温度
3.牛顿第一运动定律
五．问答题：（13分）
1.对流层的主要气象特点有哪些
2.飞机增加升力的方式有哪些
3.什么是飞机的稳定性
生 答 题 不 准 超 过 此 线
1.对于带襟翼无人机，放下襟翼，飞机的升力将__________，阻力将__________。 A.增大、减小 B.增大、增大 C.减小、减小 答案:B. 2.对于带襟翼无人机，放下襟翼，飞机的失速速度将. A.增大 B.减小 C.不变 答案:B. 3.相同迎角，飞行速度增大一倍，阻力增加约为原来的 A.一倍 B.二倍 C.四倍 答案:C. 4.通过改变迎角，无人机驾驶员可以控制飞机的： A.升力、空速、阻力 B.升力、空速、阻力、重量 C.升力、拉力、.阻力 答案:A. 5.放全襟翼下降，无人机能以
A.较大的下降角，较小的速度下降 B.较小的下降角，较大的速度下降 C.较大的下降角，较大的速度下降 答案:A. 6.无人机驾驶员操纵副翼时，飞行器将绕（滚转运动） A.横轴运动 B.纵轴运动 C.立轴运动 答案:B. 7.037无人机飞行员操纵升降舵时，飞行器将绕（俯仰） A.横轴运动 B.纵轴运动 C.立轴运动 答案:A. 8.038无人机飞行员操纵方向舵时，飞行器将绕（偏航） A.横轴运动 B.纵轴运动 C.立轴运动 答案:C. 9.舵面遥控状态时，平飞中向右稍压副翼杆量，无人机（右转） A.右翼升力大于左翼升力
B.左翼升力大于右翼升力 C.左翼升力等于右翼升力 答案:B. 10.舵面遥控状态时，平飞中向前稍推升降舵杆量，飞行器的迎角（低头） A.增大 B.减小 C.先减小后增大 答案:B. 11.舵面遥控状态时，平飞中向后稍拉升降舵杆量，飞行器的迎角（抬头） A.增大 B.减小 C.先增大后减小 答案:A. 12.飞机的下滑角是 A.升力与阻力的夹角 B.飞行轨迹与水平面的夹角 C.阻力与重力的夹角 答案:B. 13.使飞机获得最大下滑距离的速度是（飞机处于有利速度时总阻力最小） A.最大下滑速度 B.失速速度
2017-10-08 GaryLiu 于四川绵阳 无人机的飞行控制是无人机研究领域主要问题之一。在飞行过程中会受到各种干扰，如传感器的噪音与漂移、强风与乱气流、载重量变化及倾角过大引起的模型变动等等。这些都会严重影响飞行器的飞行品质，因此无人机的控制技术便显得尤为重要。传统的控制方法主要集中于姿态和高度的控制，除此之外还有一些用来控制速度、位置、航向、3D轨迹跟踪控制。多旋翼无人机的控制方法可以总结为以下三个主要的方面。 1.线性飞行控制方法 常规的飞行器控制方法以及早期的对飞行器控制的尝试都是建立在线性飞行控制理论上的，这其中就有诸如PID、H∞、LQR以及增益调度法。 1)PID PID控制属于传统控制方法，是目前最成功、用的最广泛的控制方法之一。其控制方法简单，无需前期建模工作，参数物理意义明确，适用于飞行精度要求不高的控制。 2)H∞ H∞属于鲁棒控制的方法。经典的控制理论并不要求被控对象的精确数学模型来解决多输入多输出非线性系统问题。现代控制理论可以定量地解决多输入多输出非线性系统问题，但完全依赖于描述被控对象的动态特性的数学模型。鲁棒控制可以很好解决因干扰等因素引起的建模误差问题，但它的计算量非常大，依赖于高性能的处理器，同时，由于是频域设计方法，调参也相对困难。 3)LQR LQR是被运用来控制无人机的比较成功的方法之一，其对象是能用状态空间表达式表示的线性系统，目标函数是状态变量或控制变量的二次函数的积分。而且Matlab软件的使用为LQR的控制方法提供了良好的仿真条件，更为工程实现提供了便利。 4)增益调度法 增益调度（Gain scheduling）即在系统运行时，调度变量的变化导致控制器的参数随着改变，根据调度变量使系统以不同的控制规律在不同的区域内运行，以解决系统非线性的问题。该算法由两大部分组成，第一部分主要完成事件驱动，实现参数调整。如果系统的运行情况改变，则可通过该部分来识别并切换模态；第二部分为误差驱动，其控制功能由选定的模态来实现。该控制方法在旋翼无人机的垂直起降、定点悬停及路径跟踪等控制上有着优异的性能。 2.基于学习的飞行控制方法 基于学习的飞行控制方法的特点就是无需了解飞行器的动力学模型，只要一些飞行试验和飞行数据。其中研究最热门的有模糊控制方法、基于人体学习的方法以及神经网络法。 1)模糊控制方法（Fuzzy logic） 模糊控制是解决模型不确定性的方法之一，在模型未知的情况下来实现对无人机的控制。 2)基于人体学习的方法（Human-based learning） 美国MIT的科研人员为了寻找能更好地控制小型无人飞行器的控制方法，从参加军事演习进行特技飞行的飞机中采集数据，分析飞行员对不同情况下飞机的操作，从而更好地理解无人机的输入序列和反馈机制。这种方法已经被运用到小型无人机的自主飞行中。 3)神经网络法（Neural networks）
江苏省遥控航空模型飞行员技术考核理论复习题 一、安全及有关《遥控航空模型飞行员技术等级标准》 １、国家遥控航空模型飞行员技术等级标准管理实施工作有哪些组织负责 答：是由中国航空运动协会具体负责、实施。 2、什么是遥控航空模型飞行员 答：操纵遥控航空模型飞行器进行飞行活动的自然人。 3、遥控航空模型飞行员分几级管理 答：国家、省（市、自治区）和地市级协会三级管理实施。 4、遥控航空模型飞行员技术等级标准中的飞行类别有几种 答：遥控固定翼模型（代码：A类）、遥控直升机模型（代码：C类）及遥控多旋翼飞行器模型（代码：X类）三个类别。 5、遥控航空模型飞行员技术等级标准共分几个级别 答：分为八级、七级、六级、五级、四级、三级、二级、一级、特级，共九个级别，八级最低，特级最高。 6、遥控航空模型飞行员技术等级标准分几个层次 答：分三个层次：初级为八级、七级、六级；中级为五级、四级、三级；高级为二级、一级、特级。X 类暂不设高级。 7、获得技术等级后飞行范围有规定吗 答：获得技术等级后的飞行范围应根据等级要求限定在指定的飞行场地飞行，一般限于模型飞行高度小于120米（含）、模型飞行空域半径小于500米（含），未经批准不得在其它公共场所随意飞行，否则将承担一切后果。 8、理论考核涉及哪些方面的内容 答：理论考核按申请等级分别考核国家安全飞行法规，飞行原理，航空模型结构、工艺，遥控设备及遥控飞行技术等内容。报考高级别还需掌握遥控飞行技能，训练心理学等教学理论和技术。 9、遥控航空模型飞行员技术等级标准考核程序 答：报名、培训、考核（理论考核和飞行操作考核），发放执照。 10、怎样获得遥控航空模型飞行员执照 答：须向国家认定的考核单位进行申请，参加相应级别的理论考试和现场飞行考核。 11、申请人必须参加理论考核吗 答：必须参加，且理论考试合格后，方准许进行现场飞行考核。 12、申请人必须从最低级开始逐级参加考核吗 答：三级以下,申请人可根据自身技术水平，报考适合的级别。。 13、禁止遥控航空模型飞行员在（醉酒）和（精神恍惚）状态下操控遥控模型飞机。 14、遥控模型飞行场地的拥有人应承担场地（管理和安全责任），如场地租借他方，则应在租借协议中明确（安全责任方）。 15、遥控模型飞行须严格遵守空管及公安部门发布的（禁飞区）和（禁飞令）。 16、用于遥控航空模型飞行的场地，应符合哪些安全条件 答：（1）跑道两端500米以内应无高大建筑物；模型飞行空域内(跑道中心线外侧长800米X宽200米区域）不得有人或建筑群、高压电线等障碍物。（2）飞行员的左右及其延长线为飞行安全线，并以隔离栏杆或地面标志线加以分割。所有人员必须在安全线以内操作或停留；任何情况下模型飞机都不得飞入安全线以内；任何情况下模型飞机都不得在人群上空飞行。（3）在飞行准备区明显处，应设立安全告示牌，列明安全注意事项和场地使用管理规定。（4）设立飞行频率登记牌。（5）设立飞行场地安全员以监督、检查飞行场地安全飞行。 17、遥控模型飞行场地为什么要设置安全线 答：安全线是隔离模型飞行区和人员活动区的标志线，为确保参加活动人群安全，一定要设置具有隔离的标志线也就是安全线。
1、首先介绍的是无人机的大脑——飞控 无人机飞行控制系统是指能够稳定无人机飞行姿态，并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统，是无人机的大脑，也是区别于航模的最主要标志，简称飞控。飞控的作用就是通过飞控板上的陀螺仪，对四轴飞行状态进行快速调整(都是瞬间的事，不要妄想用人肉完成)。如发现右边力量大，向左倾斜，那么就减弱右边电流输出，电机变慢、升力变小，自然就不再向左倾斜。如果没有飞控系统，四轴飞行器就会因为安装、外界干扰、零件之间的不一致等原因形成飞行力量不平衡，后果就是左右、上下地胡乱翻滚，根本无法飞行。 工作过程大致如下：飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据，经计算处理，输出控制指令给执行机构，实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制;同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端，经无线电下行信道发送回地面测控站。飞控系统的硬件主要包括：主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。 2、为传感器增稳的——云台 稳定平台，对于任务设备来说太重要了，是用来给相机增稳的部分，几千米的高度上误差个几分几秒就能差出去几十米。它主要通过传感器感知机身的动作，通过电机驱动让相机保持原来的位置，抵消机身晃动或者震动的影响。云台主要考察几个性能：增稳精度、兼容性（一款云台能适配几款相机和镜头）和转动范围（分为俯仰、横滚和旋转三个轴），如果遇到变焦相机，就更加考验云台
的增稳精度了，因为经过长距离的变焦，一点点轻微的震动都会让画面抖动得很厉害。 现时的航拍云台主要由无刷电机驱动，在水平、横滚、俯仰三个轴向对相机进行增稳，可搭载的摄影器材从小摄像头到GoPro，再到微单/无反相机，甚至全画幅单反以及专业级电影机都可以。摄影器材越大，云台就越大，相应的机架也就越大。 上面三个演示的是机身不动、相机动的效果，但实际上云台工作时，是相机不动，而机身动。所以在空中时，无人机的机身不断在动作，云台依然可以保相机镜头的位置，达到增稳的效果。 分类: 目前市面上常见的有三轴增稳云台和两轴增稳云台。
近年来无人机的应用逐渐广泛，不少爱好者想集中学习无人机的知识，本文从最基本 的飞行原理、无人机系统组成、组装与调试等方面着手，集中讲述了无人机的基本知识。 第一章飞行原理 本章介绍一些基本物理观念，在此只能点到为止，如果你在学校已上过了 或没兴趣学，请跳过这一章直接往下看。 第一节速度与加速度 速度即物体移动的快慢及方向，我们常用的单位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞0 加速度即速度的改变率，我们常用的单位是﹝公尺/秒/秒﹞，如果加速度 是负数，则代表减速。 第二节牛顿三大运动定律 第一定律：除非受到外来的作用力，否则物体的速度(v)会保持不变。 没有受力即所有外力合力为零，当飞机在天上保持等速直线飞行时，这时 飞机所受的合力为零，与一般人想象不同的是，当飞机降落保持相同下沉率下降，这时升力与重力的合力仍是零，升力并未减少，否则飞机会越掉越快。 第二定律：某质量为m的物体的动量(p = mv)变化率是正比于外加力 F 并且发生在力的方向上。 此即着名的F=ma 公式，当物体受一个外力后，即在外力的方向产生一个 加速度，飞机起飞滑行时引擎推力大于阻力，于是产生向前的加速度，速度越来越快阻力也越来越大，迟早引擎推力会等于阻力，于是加速度为零，速度不再增加，当然飞机此时早已飞在天空了。 第三定律：作用力与反作用力是数值相等且方向相反。 你踢门一脚，你的脚也会痛，因为门也对你施了一个相同大小的力 第三节力的平衡
作用于飞机的力要刚好平衡，如果不平衡就是合力不为零，依牛顿第二定律就会产生加速度，为了分析方便我们把力分为X、Y、Z三个轴力的平衡及绕X、Y、Z三个轴弯矩的平衡。 轴力不平衡则会在合力的方向产生加速度，飞行中的飞机受的力可分为升力、重力、阻力、推力﹝如图1-1﹞，升力由机翼提供，推力由引擎提供，重力由地心引力产生，阻力由空气产生，我们可以把力分解为两个方向的力，称x 及y 方向﹝当然还有一个z方向，但对飞机不是很重要，除非是在转弯中﹞，飞机等速直线飞行时x方向阻力与推力大小相同方向相反，故x方向合力为零，飞机速度不变，y方向升力与重力大小相同方向相反，故y方向合力亦为零，飞机不升降，所以会保持等速直线飞 行。 弯矩不平衡则会产生旋转加速度，在飞机来说，X轴弯矩不平衡飞机会滚转，Y轴弯矩不平衡飞机会偏航、Z轴弯矩不平衡飞机会俯仰﹝如图1-2﹞。
民用无人驾驶航空器系统驾驶员 训练大纲 编制：公司名称 批准人：总经理 编制时间：年月日
总经理声明 依据中国民用航空局《一般运行和飞行规则》（CCAR-91R2）、《民用航空器驾驶员和地面教员合格审定规则》（CCAR-61R4）、《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定（AC-61-FS-2013-20）》及《轻小无人机运行规定（试行）（AC-91-FS-2015-31）》等有关规章的要求，为规范无人驾驶航空器系统（以下简称无人机）驾驶员和机长的训练工作，公司名称（以下简称：“**”）组织有关人员编写了《民用无人驾驶航空器系统驾驶员训练大纲》（以下简称训练大纲）。该大纲由无人机理论及实践飞行训练大纲两部分组成。 训练大纲中明确规定了取得无人机驾驶员合格证和机长合格证的训练内容、课时和有关标准，是必须完成的最低标准。实施时必须严格执行，不得随意删改，如需更改，需经总经理批准。同时，在训练过程中，按照“**”有关管理程序实施监督检查，使学员经过训练达到训练大纲所规定的标准。 该训练大纲将根据需要，适时进行修订，具体修订工作由“**”的安技部负责。总经理承诺将认真执行训练大纲内容，科学安排，循序渐进，严格标准，确保训练安全和质量。 总经理： 年月日
1.在每次完成手册改版更新工作后，将换版人的姓名以及换版的日期填入相应的空格内。 如发现缺少修订的新版，请速与公司部门联系。 2.各部门收到新版后的一个星期内完成相关所有手册的更新。
目录 第一章概述 (5) 第二章地面理论训练大纲（驾驶员/机长适用） (7) 第一节民航法规与空中交通管制（*课时） (8) 第二节无人机概述与系统组成（*课时） (9) 第三节空气动力学基础与飞行原理（*课时） (10) 第四节结构与性能（*课时） (11) 第五节通信链路与任务规划（机长适用*课时） (12) 第六节航空气象与飞行环境（*课时） (13) 第七节无人机系统特性与操纵技术（*课时） (14) 第八节无人机飞行手册及其他文档（*课时） (15) 第九节植保无人机运行及安全（附加植保等级适用）（*课时） (16) 第三章实践飞行训练大纲 (17) 第一节模拟飞行（*/*课时） (20) 第二节无人机拆装、维护、维修和保养（*/*课时） (21) 第三节地面站设置与飞行前准备（机长适用）（*/*课时） (22) 第四节起飞与降落训练（*/*课时） (23) 第五节本场带飞（*/*课时） (24) 第六节本场单飞(*/*课时) (26) 第七节紧急情况下的操纵和指挥（*/*课时） (28) 第八节植保无人机运行（适用于附加植保等级）（*/*课时） (30) 第九节考核和结业（*/*课时） (31)
概述 1.近程无人机活动半径在。 A.小于15km B.15-50km C.50-200km （解析：书本定义P3） 2.超近程无人机活动半径在以内。 A.小于15km B.15-50km C.50-200km （解析：书本定义P3） 3.中程无人机活动半径为。 A.50-200km B.200-800km C.>800km （解析：书本定义P3） 4.超低空无人机任务高度一般在之间。 A.0-100m B.100-1000m C.0-50m （解析：书本定义P3） 5.无人机系统飞行器平台主要使用的是空气的动力驱动的航空器。 A.轻于 B.重于 C.轻于 （解析：书本定义P6） 6. 航空器平台结构通常包括机翼、机身、尾翼和起落架等。 A.单旋翼 B.多旋翼 C.固定翼 （解析：书本定义P8） 7.微型无人机是指。 A.空机质量小于等于7千克的无人机 B.质量小于7千克的无人机 C.质量小于等于7千克的无人机 （解析：书本定义P2） 8.轻型无人机是指。 A.质量大于等于7千克，但小于116千克的无人机，且全鸟为平飞中，校正空速小于 100千米/小 时<55海里/小时),开限小于3000米 B.质量大于7千克，但小于等于116千克的无人机，且全马力平飞中，校正空速大于 >100千米/小 时（55海里/小时)，升限大于3000米 C.空机质量大于7千克，但小于等于116千克的无人机，且全马力平飞中，校正空速小于100千米 /小时（55海里/小时),升限小于3000米 （解析：书本定义P3） 9.大型无人机是指。 A.空机质置大于5, 700千克的无人机 B.质量大于5，700千克的无人机 C.空机质量大于等于5, 700千克的无人机
1、空中交通管制单位为飞行中的民用航空器提供的空中交通服务中含有（1 分） A．飞行情报服务B．机场保障服务C．导航服务 2、空域管理的具体办法由________制定（1 分） A．民用航空局B．中央军事委员会C．国务院和中央军事委员会 3、空域通常划分为①机场飞行空域②航路.航线③空中禁区.空中限制区和空中危险区 ________（1 分） A．①②B．①③C．①②③ 4、机场标高指着陆区______的标高。（1 分）p143 A．最高点B．最低点C．平均海拔 5、______主要用于飞行区域内重点目标的标注，如建筑物、禁飞区、人口密集区等易影响飞行安全的区域（1 分） A．场地标注B．任务区域标注C．警示标注 6、飞机过载和载荷因子是同一概念________（1 分） A．是B．不是C．不确定 过载：作用在飞机上的气动力和发动机推力的合力与飞机重力之比，载荷因子：是飞行时的作用于飞机的全部负荷和飞机总重。 7、无人机特殊飞行许可颁发前，由局方检察官或局方认证人员或__________进行检查以确定位于预期的飞行是安全的。（1 分） A．适当认证修理站 B．经验丰富的无人机飞行员 C．经验丰富的有人机飞行员 8、无人机系统无线电资源的使用__________局方无线电管理部门的许可证。（1 分）A．需要B．不需要C．一般情况下不需要 9、关于粗猛着陆描述正确的是________（1 分） A．粗猛着陆就是使飞机接地的动作太快 B．不按规定的着陆高度、速度及接地角，导致受地面撞击力超过规定 C．粗猛着陆时前轮先接地 10、谁对民用无人驾驶航空器系统的维护负责（1 分） A．签派B．机长C．运行人 11、可能需要处置的危机情况不包括：______ （1 分） A．动力装置故障B．任务设备故障C．舵面故障 12、活塞发动机在慢车状态下工作时间过长,易带来的主要危害是________（1 分） A．电嘴挂油积炭B．滑油消耗量过大C．气缸头温度过高
飞控系统是无人机的核心控制装置，相当于无人机的大脑，是否装有飞控系统也是无人机区别于普通航空模型的重要标志。在经历了早期的遥控飞行后，目前其导航控制方式已经发展为自主飞行和智能飞行。导航方式的改变对飞行控制计算机的精度提出了更高的要求；随着小型无人机执行任务复杂程度的增加，对飞控计算机运算速度的要求也更高；而小型化的要求对飞控计算机的功耗和体积也提出了很高的要求。高精度不仅要求计算机的控制精度高，而且要求能够运行复杂的控制算法，小型化则要求无人机的体积小，机动性好，进而要求控制计算机的体积越小越好。 在众多处理器芯片中，最适合小型飞控计算机CPU的芯片当属TI公司的TMS320LF2407，其运算速度以及众多的外围接口电路很适合用来完成对小型无人机的实时控制功能。它采用哈佛结构、多级流水线操作，对数据和指令同时进行读取，片内自带资源包括16路10位A ／D转换器且带自动排序功能，保证最多16路有转换在同一转换期间进行，而不会增加CPU 的开销；40路可单独编程或复用的通用输入／输出通道；5个外部中断；集成的串行通信接口（SCI），可使其具备与系统内其他控制器进行异步（RS 485）通信的能力；16位同步串行外围接口（SPI）能方便地用来与其他的外围设备通信；还提供看门狗定时器模块（WDT）和CAN通信模块。 飞控系统组成模块 飞控系统实时采集各传感器测量的飞行状态数据、接收无线电测控终端传输的由地面测控站上行信道送来的控制命令及数据，经计算处理，输出控制指令给执行机构，实现对无人机中各种飞行模态的控制和对任务设备的管理与控制；同时将无人机的状态数据及发动机、机载电源系统、任务设备的工作状态参数实时传送给机载无线电数据终端，经无线电下行信道发送回地面测控站。按照功能划分，该飞控系统的硬件包括：主控制模块、信号调理及接口模块、数据采集模块以及舵机驱动模块等。 模块功能 各个功能模块组合在一起，构成飞行控制系统的核心，而主控制模块是飞控系统核心，它与信号调理模块、接口模块和舵机驱动模块相组合，在只需要修改软件和简单改动外围电路的基础上可以满足一系列小型无人机的飞行控制和飞行管理功能要求，从而实现一次开发，多型号使用，降低系统开发成本的目的。系统主要完成如下功能： （1）完成多路模拟信号的高精度采集，包括陀螺信号、航向信号、舵偏角信号、发动机转速、缸温信号、动静压传感器信号、电源电压信号等。由于CPU自带A／D的精度和通道数有限，所以使用了另外的数据采集电路，其片选和控制信号是通过EPLD中译码电路产生的。
1. 关于动压和静压的方向，以下哪一个是 正确的（） A.动压和静压的方向都是与运动的方向一致 B.动压和静压都作用在任意方向 C.动压作用在流体的流动方向，静压作用在任意方向 2.流体的伯努利定理（） A.适用于不可压缩的理想流体 B.适用于粘性的理想流体 C.适用于不可压缩的粘性流体 3.伯努利方程适用于（） A.低速气流 B.高速气流 C.适用于各种速度的气流 4.下列关于动压的哪种说法是正确的（）A.总压与静压之和B.总压与静压之差C.动压和速度成正比 5.测量机翼的翼弦是从（） A.左翼尖到右翼尖 B.机身中心线到翼尖 C. 机翼前缘到后缘 6.测量机翼的翼展是从（） A.左翼尖到右翼尖 B.机身中心线到翼尖 C.机翼前缘到后缘 7.机翼的安装角是（） A.翼弦与相对气流速度的夹角 B.翼弦与机身纵轴之间所夹锐角 C.翼弦与水平面之间所夹的锐角 8.机翼的展弦比是（） A.展长与机翼最大厚度之比 B.展长与翼尖弦长之比 C.展长与平均几何弦长之比 9.机翼1/4弦线与垂直机身中心线的直线之间的夹角称为机翼的（） A.安装角 B.上反角 C.后掠角 10.翼型的最大厚度与弦长的比值称为（） A.相对弯度 B.相对厚度 C. 最大弯度11. 翼型的最大弯度与弦长的比值 称为（） A.相对弯度 B.相对厚度 C.最大厚度 12. 影响翼型性能的最主要的参数 是（） A.前缘和后缘 B.翼型的厚度和弯度 C.弯度和前缘 13.具有后掠角的飞机有侧滑角时，会产生（） A.滚转力矩 B.俯仰力矩 C.不产生任何力矩 14.具有上反角的飞机有侧滑角时，会产生（） A.偏航力矩 B.俯仰力矩 C.不产生任何力矩 15.机翼空气动力受力最大的是（） A.机翼上表面压力 B.机翼下表面压力 C. 机翼上表面负压 16.当迎角达到临界迎角时（） A.升力突然大大增加,而阻力迅速减 小 B.升力突然大大降低，而阻力迅速增加 C.升力和阻力同时大大增加 17.对于非对称翼型的零升迎角是（） A.一个小的正迎角 B.一个小的负迎角 C.失速迎角 18.飞机飞行中，机翼升力等于零时的迎角称为（）A.零升迎角B.失速迎角C零迎角 19.失速”指的是（） A.飞机失去速度 B.飞机速度太快 C.飞机以大于临界迎角飞行 20.“失速迎角”就是“临界迎角”，指的是（） A.飞机飞的最高时的迎角 B.飞机飞的最快时的迎角
无人机制作原理及过程 今年4月份，由技装公司自主研制的无人机“翔雁”首次亮相第十三届中国东西部投资与贸易洽谈会，并与国家测绘局签约合作意向书。该项目拟投资2000多万元，分两个阶段实施：第一阶段为研制试验阶段，包括航摄设备材料购置、航摄系统研究开发、无人机平台完善和试飞，以及相关技术及配套软件开发研究投入；第二阶段为推广阶段，建立“翔雁”无人机及航摄设备生产线，拟订无人机航摄系统应用标准，在全国范围内推广。 此前，“翔雁”无人机已完成8个起落的飞行试验验证，飞行平衡，地面视频图像清晰完整，能按程序完成各项任务。这充分证明，“翔雁”无人机已跨入自主飞行的无人机行列。 那么，“翔雁”到底是一种什么样的机型，有什么功用呢？ 据技装公司副总经理王俊介绍，“翔雁”无人机长2。7米，翼展4米，可以每小时110公里的速度进行大于15小时的巡航，采用菱形联结翼气动外形、前三点式起落架、发动机后推式布局，机身、机翼、起落架均可拆卸和组装。 “翔雁”利用航空制造工艺技术，采用全新的气动外形、模块化的任务系统、领先的飞行控制系统，形成自主飞行的能力，给它加载不同的任务系统就可以完成特定的任务。她可以用作气象探测、人工降雨、航空遥感、城市治安巡逻等多用途民用无人机平台，也可完成可执行目标指示、电子干扰、信号中继、战场侦察预警、战场评估、通信中断、空中监控、边境巡逻等军事任务。
当今，许多国家、机构对无人机研制和发展热情高涨，已研制出了50多种无人机，有55个国家军队装备了无人机。美国仅装备军队的就有“全球鹰”、“暗星”、“猎人”等十几个型号，波音公司是美国的主要无人机制造商之一。 由中国自主设计制造的长空一号、长空二号、无侦五、无侦九和ASN-206无人机正在服役，领先国内外水平的“暗箭”攻击型无人机正处于设计定型阶段。 面对竞争激烈的无人机市场，“翔雁”无人机此时“展翅”是否为时已晚？ “暗箭”无人机 何以进军无人机市场 技装公司经营管理处处长王从福介绍，首先，“翔雁”无人机的低成本，为研发提供了可能。它不需要氧气、空调、增压、弹射座椅等座舱设备，降低了成本和重量；不需要生命保障系统，可以适应更
详细解析无人机飞控技术 以前，搞无人机的十个人有八个是航空、气动、机械出身，更多考虑的是如何让飞机稳定飞起来、飞得更快、飞得更高。如今，随着芯片、人工智能、大数据技术的发展，无人机开始了智能化、终端化、集群化的趋势，大批自动化、机械电子、信息工程、微电子的专业人材投入到了无人机研发大潮中，几年的时间让无人机从远离人们视野的军事应用飞入了寻常百姓家、让门外汉可以短暂的学习也能稳定可靠的飞行娱乐。不可否认，飞控技术的发展是这十年无人机变化的最大推手。 飞控是什么？ 飞行控制系统（Flight control system）简称飞控，可以看作飞行器的大脑。多轴飞行器的飞行、悬停，姿态变化等等都是由多种传感器将飞行器本身的姿态数据传回飞控，再由飞控通过运算和判断下达指令，由执行机构完成动作和飞行姿态调整。 控可以理解成无人机的CPU系统，是无人机的核心部件，其功能主要是发送各种指令，并且处理各部件传回的数据。类似于人体的大脑，对身体各个部位发送指令，并且接收各部件传回的信息，运算后发出新的指令。例如，大脑指挥手去拿一杯水，手触碰到杯壁后，因为水太烫而缩回，并且将此信息传回给大脑，大脑会根据实际情况重新发送新的指令。无人机的飞行原理及控制方法（以四旋翼无人机为例） 四旋翼无人机一般是由检测模块，控制模块，执行模块以及供电模块组成。检测模块实现对当前姿态进行量测；执行模块则是对当前姿态进行解算，优化控制，并对执行模块产生相对应的控制量；供电模块对整个系统进行供电。 四旋翼无人机机身是由对称的十字形刚体结构构成，材料多采用质量轻、强度高的碳素纤维；在十字形结构的四个端点分别安装一个由两片桨叶组成的旋翼为飞行器提供飞行动力，每个旋翼均安装在一个电机转子上，通过控制电机的转动状态控制每个旋翼的转速，来提供不同的升力以实现各种姿态；每个电机均又与电机驱动部件、中央控制单元相连接，
关于无人机飞行控制系统的全面解析 飞控的大脑：微控制器在四轴飞行器的飞控主板上，需要用到的芯片并不多。目前的玩具级飞行器还只是简单地在空中飞行或停留，只要能够接收到遥控器发送过来的指令，控制四个马达带动桨翼，基本上就可以实现飞行或悬停的功能。意法半导体高级市场工程师介绍，无人机/多轴飞行器主要部件包括飞行控制以及遥控器两部分。其中飞行控制包括电调/马达控制、飞机姿态控制以及云台控制等。目前主流的电调控制方式主要分成BLDC方波控制以及FOC正弦波控制。 高通和英特尔推的飞控主芯片CES上我们看到了高通和英特尔展示了功能更为丰富的多轴飞行器，他们采用了比微控制器（MCU）更为强大的CPU或是ARM Cortex-A系列处理器作为飞控主芯片。例如，高通CES上展示的Snapdragon Cargo无人机是基于高通Snapdragon芯片开发出来的飞行控制器，它有无线通信、传感器集成和空间定位等功能。Intel CEO Brian Krzanich也亲自在CES上演示了他们的无人机。这款无人机采用了RealSense技术，能够建起3D地图和感知周围环境，它可以像一只蝙蝠一样飞行，能主动避免障碍物。英特尔的无人机是与一家德国工业无人机厂商Ascending Technologies合作开发，内置了高达6个英特的RealSense3D摄像头，以及采用了四核的英特尔凌动（Atom）处理器的PCI-express定制卡，来处理距离远近与传感器的实时信息，以及如何避免近距离的障碍物。这两家公司在CES展示如此强大功能的无人机，一是看好无人机的市场，二是美国即将推出相关法规，对无人机的飞行将有严格的管控。 多轴无人机的EMS/传感器某无人机方案商总经理认为，目前业内的玩具级飞行器，虽然大部分从三轴升级到了六轴MEMS，但通常采用的都是消费类产品如平板或手机上较常用的价格敏感型型号。在专业航拍以及专为航模发烧友开发的中高端无人机上，则会用到质量更为价格更高的传感器，以保障无人机更为稳定、安全的飞行。这些MEMS传感器主要用来实现飞行器的平稳控制和辅助导航。飞行器之所以能悬停，可以做航拍，是因为MEMS传感器可以检测飞行器在飞行过程中的俯仰角和滚转角变化，在检测到角度变化
2019年最新AOPA无人机考试题库500题[含答案] 一、单选题 1．在一张典型的学习曲线图上，表示学习的进步停滞不前甚至稍有下降的曲线部分，称作 A.学习逆转区 B.学习高原区 C.学习稳定区 答案:B 2．为了能更有效地使学生的学习动机保持在最佳状态，教员必须 A.使每次课都成为愉快的体验 B.制订等级曲线，使大多数学员都能完成课程 C.不断激励学生去达到最高训练目标 答案:A 3．有的学生在与同学交往过程中“口若悬河”，但与教员或领导交往时却显得非常拘谨和紧张，这种现象可称之为 A.“微妙失能” B.“性格内向” C.“变态心理” 答案:A 4．接收信息者在接收信息时，有时会按照自己的需要对信息进行 A.“过滤” B.“误解” C.“歪曲” 答案:A 5．为了师生之间的有效交流，教员必须做到 A.具有高度的语言组织能力 B.具有使学生注意力集中的威信 C.在向学生传递信息时表现出一种积极的，具有信任感的态度 答案:C 6．学生的信心往往会因为教员以下哪一种行为而受到打击 A.当教员对某些教学内容拿不准却又欺骗学生时 B.指出学生的错误或失败时
C.指出学生的错误并予以指导时 答案:A 7．如果教员总是使学生认识到所学课程的目的和需要达到的标准时，通常会降低学生的 A.不安全感 B.学习动机 C.进取心 答案:A 8．下列哪种情况更有可能降低学生的学习积极性 A.过于随便地表扬学生 B.告诉学生他们的工作不令人满意，并解释原因 C.当教员不懂，却又极力掩饰自己的错误或欺骗学生时 答案:C 9．当学生使用“攻击”防御机制时，他们的表现是 A.变得脾气不好.富有挑衅性，有时还要寻找“出气筒”，将怒气宣泄到不相干的人或物身上 B.可能会拒绝参加班级活动 C.企图为在某些方面不能令人接受的行为而辩解 答案:A 10．当学生在完成前阶段的训练后没有掌握好有关知识和技能，从而在训练的高级阶段感到茫然和不知所措时，他们的防御机制通常表现为 A.倒退 B.放弃 C.文饰 答案:B 11．当学生找借口为他们的不良表现辩解时，这通常表现以下哪一种防御机制 A.逃避 B.攻击 C.文饰 答案:C 12．在学生能够集中精力于学习之前，下列哪一项人类的需要应首先得到满足 A.社会性的需要 B.安全的需要 C.生理需要
基于多旋翼无人机平台的便携式空中训练模拟器设计 周一辉１,姚一伟１,周一强２ (１．中国电子科技集团公司第五十一研究所,上海２０１８０２;２．解放军３２０９０部队,河北秦皇岛０６６１００)摘要:舰载电子战装备存在因辐射源架设原因引起的反射二散射问题导致模拟作战训练困难的情况,难以对使用人员的技术水平和操作能力进行快速提升.设计了一款挂载在多旋翼无人机平台上的小型化训练模拟器,可在空中任意位置或任意轨迹遥控发射射频信号模拟训练目标,解决了模拟训练困难的问题.通过样机测试数据及相关试验效果验证了本设计的可行性,可有效提高使用人员的技术水平二操作能力. 关键词:电子战装备;训练模拟器;多旋翼无人机;技术水平 中图分类号:T N ９７一一一一一一一一文献标识码:B 一一一一一一一文章编号:C N ３２Ｇ１４１３(２０１９)０３Ｇ０１０４Ｇ０４ D O I :１０．１６４２６/j ．c n k i ．j c d z d k ．２０１９．０３．０２３D e s i g no fP o r t a b l eA i rT r a i n i n g S i m u l a t o rB a s e do n M u l t i Ｇr o t o rU A VP l a t f o r m Z HO U H u i １,Y A O W e i １,Z HO U Q i a n g ２(１．T h e ５１s tR e s e a r c h I n s t i t u t e o fC E T C ,S h a n g h a i ２０１８０２,C h i n a ;２．U n i t ３２０９０o fP L A ,Q i n h u a n g d a o ０６６１００,C h i n a )A b s t r a c t :T h e p r o b l e m s o f r e f l e c t i o n a n d s c a t t e r i n g c a u s e d b y t h e e x e r t i o n o f r a d i a t i o n s o u r c e s e x i s t i n s h i p Ｇb o r n e e l e c t r o n i cw a r f a r ee q u i p m e n t ,w h i c h m a k e s i td i f f i c u l t t os i m u l a t ec o m b a t t r a i n i n g ,a n d i t i s d i f f i c u l t t o r a p i d l y i m p r o v e t h e t e c h n i c a l l e v e l a n d o p e r a t i o n a b i l i t y o f t h e u s e r s ．T h i s p a p e r d e s i g n s am i n i a t u r i z e d t r a i n i n g s i m u l a t o rm o u n t e do nm u l t i Ｇr o t o r u n m a n n e da e r i a l v e h i c l e (U A V )p l a t f o r m ,w h i c hc a nr e m o t e l y c o n t r o l st h er a d i of r e q u e n c y s i g n a l st r a n s m i s s i o nt os i m u l a t et h e t r a i n i n g t a r g e t s a t a n yp o s i t i o no r t r a j e c t o r y i n t h e s k y ,s oa s t os o l v e s t h ed i f f i c u l t y o f s i m u l a t i o n t r a i n i n g ．T h r o u g h t h e t e s t d a t a o f t h e p r o t o t y p e a n d t h e r e l a t i v e t e s t r e s u l t s ,t h e f e a s i b i l i t y o f t h e d e s i g n i s v e r i f i e d ,a n d t h e t e c h n i c a l l e v e l a n do p e r a t i o n a b i l i t y o f u s e r s c a nb e i m p r o v e d e f f e c t i v e l y ．K e y w o r d s :e l e c t r o n i cw a r f a r ee q u i p m e n t ;t r a i n i n g s i m u l a t o r ;m u l t i Ｇr o t o ru n m a n n e da e r i a l v e h i c l e ;t e c h n i c a l l e v e l 收稿日期:２０１９０５０７０一引一言电子战装备在战争中发挥着越来越重要的作 用,电子信息装备数量日趋庞大,运用复杂,种类繁 多[１],特别是雷达侦察设备的应用最为广泛[ ２].随着电子战装备的高频率使用,如何提高使用人员技 术能力二操作水平,保障电子战装备性能完好,充分 发挥装备的战斗力,是现下亟需解决的问题. 本文根据舰载电子战装备训练存在困难的情 况,提出基于多旋翼无人机平台的便携式空中模拟 训练器设计方案,可适用于舰载电子战装备的日常 训练二试验验证等,达到提升使用人员的技术水平二 充分发挥电子战装备战斗力的作用.１一需求分析１ １一电子战装备训练情况舰载电子战装备进行训练一是依靠装备本身设计进行自检判断设备工作状态是否正常,二是使用射频注入法测试来检验装备的接收机二信号处理系２０１９年６月 舰船电子对抗J u n ．２０１９第４２卷第３期S H I P B O A R DE L E C T R O N I CC O U N T E R M E A S U R E V o l ．４２N o ．３
www?ele169?com | 27实验研究 0 引言 多旋翼无人机是集合多项现代高新科技的成果，无人机 行业的蓬勃发展是中国崛起、中国航空产业崛起的重要体现，多旋翼无人机具有系统安全性好、可靠性高、负载能力强等特点，具有非常广阔的应用前景。多旋翼无人机的作业方式相比于传统的人工作业方式，大大提高了作业效率、降低作业成本与风险。在无线通信技术与图像处理技术快速发 展的背景下，多旋翼无人机逐渐向智能化的方向发展，另外， 独特的机械结构使多旋翼无人机更加灵活。随着无人机在人们生活中的进一步普及，无人机故障的影响也会越来越大，在大多数故障中，主要是控制器故障后果最为严重，所以飞行控制器的结构健康管理始终受到人们高度重视。1 多旋翼无人机任务需求分析 多旋翼无人机飞行控制系统主要服务于公安消防、公共 安全、勘察搜救等领域，对无人机的飞行安全、可靠性等要求较高，针对多旋翼无人机所应用的特殊场合，其飞行控制 系统需要具备以下性能指标：首先要具备机载飞控系统与地面站两部分，由机载飞控 系统来进行控制律的运算，通过电机控制指令对地面站发送的信息进行接收。地面站会显示无人机当前的飞行状态以及 主控件的基本性能。其次要具有良好的传感器以及多种飞行模式，传感器主要对无人机飞行姿态、高度、位置等信息进行采集，通过机载计算机对相应数据进行处理，多旋翼无人机存在多种飞行模式，需要根据实际情况选择最佳飞行模 式。最后，多旋翼无人机飞行控制系统要具有多种读取遥控 信号的方式，实现多种多旋翼无人机的飞行控制。还要具有在线调整及保存相关的控制参数功能、在异常情况下应急处理功能等。根据多旋翼无人机飞控系统的要求指标，提出了飞控系统具体的设计要求： ■1.1 飞行控制处理器 飞行控制处理器需要对传感数据进行收集并处理，对控 制律进行运算，保持与地面站之间通信畅通。飞行控制处理器只有缩短调节电机转速的指令周期，才能更好的发挥控制性能。由于飞行控制处理器面临的任务众多，所以要求飞控处理器处理速度快、计算能力强。飞控处理器必须快速对传感器数据进行读取，第一时间与无线通信设备进行连接，实现与地面站之间的通信，另外飞控处理器必须具备存储空间大、低功耗、体积小等特点。 ■1.2 传感器传感器需要选择精度较高的传感器以及通信距离较远的无线通信设备，满足飞控系统的性能指标，确保传感器使用简单、通信接口通用。 ■1.3 软件开发多旋翼无人机的飞控软件系统要有很强的可靠性与稳定性，具备通信链路异常状况下的紧急处理，具备相应的备份程序，避免无人机在飞行过程中发生故障，另外地面站要具备故障报警功能。飞行控制系统的采样频率不易过小以免出现控制输出调节量滞后造成严重后果。2 多旋翼无人机飞行控制系统总体架构设计多旋翼无人机飞行控制系统总体架构由机载部分与地面站部分组成，机载部分主要由飞控处理模块、传感器模块、电源模块、执行机构构成。地面部分与机载部分之间的信息交互 主要通过无线通信模块来完成。飞控系统总体架构如图1所示。图1 飞控系统总体架构 ■2.1 飞控系统硬件平台设计当前的飞行控制系统控制芯片多采用ARM、DSP 等高 速处理器，单处理器的使用会抑制控制系统的进一步拓展，多旋翼无人机飞行控制系统设计研究张建学 （中国民航飞行学院计算机学院，四川广汉，618307）摘要：多旋翼无人机具有优良的操作性能、维护简单、成本较低等特点，已经成为微小型无人机的主流，获得了广大的消费群体。飞控系统作为无人机的核心技术，始终是无人机学术与工程领域研究的热点。本文以多旋翼无人机为研究对象，根据多旋翼无人机的结构特点，对飞行控制系统进行设计与研究，从硬件原理与软件原理对多旋翼无人机飞行控制系统的构建过程进行详细介绍。关键词：多旋翼；无人机；飞控系统