任務(wù)一固定翼無人機概述一、判斷題1.固定翼無人機是使用較為廣泛，且具有代表性的無人駕駛航天器，主要由機身、機翼、尾翼、起落裝置和動力系統(tǒng)五大部分組成。（×）2.固定翼無人機機身的主要功能是將固定翼無人機的其他部件如機翼、尾翼、發(fā)動機、起落架等連接成一個整體。（√）3.一般固定翼無人機的尾翼由水平尾翼（簡稱平尾）和垂直尾翼（簡稱垂尾或立尾）組成；水平尾翼包括水平安定面和升降舵兩部分；垂直尾翼包括垂直安定面和方向舵兩部分。（√）4.固定翼無人機的水平安定面和垂直安定面主要用來增加無人機的穩(wěn)定性，方向舵用于調(diào)節(jié)和控制無人機的俯仰運動，升降舵用于控制無人機的偏航運動。（×）5.固定翼無人機的升力大小與空氣密度、氣流速度也就是飛行速度和機翼面積有關(guān)。（√）二、選擇題1.固定翼無人機機身分類不包括（D）。A.結(jié)構(gòu)式機身B.半硬殼式機身C.硬殼式機身D.復合式機身2.固定翼無人機的水平尾翼包括（AD）。A.水平安定面B.垂直安定面C.方向舵D.升降舵3.雪地著陸的固定翼無人機可以使用（B）起落架。A.輪式B.滑橇式C.浮筒式D.履帶式4.起落架的布局方式有（ABCD）。A.后三點式B.前三點式C.自行車式D.多支點式5.阻力是與飛機運動方向相反的力，起著阻礙飛機向前運動的作用，按其產(chǎn)生的原因可分為（ABCD）。A.摩擦阻力B.壓差阻力C.誘導阻力D.干擾阻力三、簡單題1.翼型的形狀有哪些？參考答案：翼型的形狀主要有平凸型、凹凸型、雙凸型、對稱型、S型、特種型，其他還有超臨界翼型等。2.簡單后三點式起落架的優(yōu)缺點。參考答案：后三點式起落架的優(yōu)點：安裝空間容易保證；尾輪受力較小，因而結(jié)構(gòu)簡單，重量較輕；地面滑跑時迎角較大，降落時阻力較大。后三點式起落架的缺點：對著陸技術(shù)要求高，容易發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象；大速度滑跑時，不允許強烈制動；地面滑跑時的方向穩(wěn)定性較差等。3.簡單前三點式起落架的優(yōu)缺點。參考答案：前三點式起落架的優(yōu)點：著陸簡單且安全可靠；具有良好的方向穩(wěn)定性，側(cè)風著陸較安全；允許強烈制動，著陸滑跑距離較短；發(fā)動機噴氣對跑道影響較小。前三點式起落架的缺點：前起落架受力較大且構(gòu)造復雜；高速滑跑時，前起落架會產(chǎn)生擺振現(xiàn)象。4.簡答固定翼無人機的升力來源。參考答案：固定翼無人機升力來源于機翼上下表面氣流的速度差導致的氣壓差。具體是因為機翼的上表面是弧形的，使得上表面的氣流速度快。下表面平的，氣流速度慢。根據(jù)伯努利推論：等高流動時，流速大，壓強就小。所以機翼下方氣體壓強大上方氣體壓強小，產(chǎn)生氣壓差，進而產(chǎn)生升力。隨著無人機滑行的速度越來越快，機翼上下表面的氣壓差也會越來越大，當這種壓力差大于無人機自身的重力時，無人機就會飛起來。任務(wù)二固定翼無人機機體組裝一、判斷題1.在未來的航空工業(yè)中，傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)將逐漸取代復合材料結(jié)構(gòu)，成為航空工業(yè)的主流發(fā)展方向。（×）2.垂直尾翼通常位于無人機的頂部，可以控制飛機的橫向運動，如左右平衡。（×）3.尾翼是飛機的重要組成部分，直接關(guān)系到飛機的安全、性能、經(jīng)濟性等方面。（×）4.復合材料具有良好的表面質(zhì)量和外觀，可以提高整個飛機的外觀水平和美觀度。（√）5.固定翼無人機機體組裝過程中，由于機身的特殊性，在粘接機身前需要先將導管和電調(diào)安置在機身內(nèi)部，以方便后續(xù)安裝。（√）二、選擇題1.固定翼無人機的飛機平臺目前采用最多的還是常規(guī)布局，其飛機平臺跟有人駕駛飛機一樣，也是由（ABCD）組成。A.機身B.機翼C.尾翼D.起落架2.在固定翼無人機飛行過程中，（B）還需要進行俯仰、橫滾、偏航等運動來控制飛機的姿態(tài)和飛行方向。A.機身B.機翼C.尾翼D.起落架3.（D）的主要功能是支撐飛機在地面上行駛和?？?，并在起飛和著陸時控制飛機的姿態(tài)。A.機身B.機翼C.尾翼D.起落架4.（C）的設(shè)計和安裝位置對交通工具的控制穩(wěn)定性具有重要影響。A.機身B.機翼C.尾翼D.起落架5.（D）的設(shè)計和制造需要考慮多種因素，包括飛機的重量和速度、起降場地的條件、以及其自重和強度等。A.機身B.機翼C.尾翼D.起落架三、簡單題1.簡答固定翼無人機復合材料結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。參考答案：與傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)相比，復合材料結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：（1）輕量化：復合材料的密度比金屬結(jié)構(gòu)低，可以使整個飛機的重量更輕，從而節(jié)省燃油和降低碳排放。（2）高強度：復合材料具有很高的強度和剛度，可以承受更大的載荷和振動，同時也能夠減少結(jié)構(gòu)的疲勞開裂和老化問題。（3）耐腐蝕：復合材料不容易受到腐蝕和氧化，可以提高飛機的壽命和可靠性。（4）生產(chǎn)效率高：復合材料可以采用模塊化制造，可以降低生產(chǎn)成本，同時也方便組裝和維護。（5）美觀性好：復合材料具有良好的表面質(zhì)量和外觀，可以提高整個飛機的外觀水平和美觀度。因此，在未來的航空工業(yè)中，復合材料結(jié)構(gòu)將逐漸取代傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)，成為航空工業(yè)的主流發(fā)展方向。2.簡答固定翼無人機機身的主要功能。參考答案：固定翼無人機機身的主要功能是將飛機的其他部件如機翼、尾翼、發(fā)動機、起落架等連接成一個整體。機身還需要考慮飛行動力學、氣動力學、結(jié)構(gòu)強度、材料選用等因素，以保證飛機的穩(wěn)定性和安全性?？傊?，機身是飛機的重要組成部分，直接關(guān)系到飛機的安全、性能、經(jīng)濟性等方面。任務(wù)三固定翼無人機動力系統(tǒng)安裝一、判斷題1.固定翼無人機動力系統(tǒng)是無人機最重要和基礎(chǔ)的系統(tǒng)之一，包括發(fā)動機、推進器、燃料、電力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成部分。（√）2.電機是無人機的能量來源，其電壓和容量決定了無人機的續(xù)航時間和飛行性能。（×）3.在選擇固定翼無人機電機時，需要考慮電機的功率和推力。功率越小，電機的推力就越大，飛行速度和爬升能力也隨之增加。（×）4.電子調(diào)速器主要負責控制電機的轉(zhuǎn)速，并將電池的電壓和電流通過電調(diào)器轉(zhuǎn)化為電機需要的電源。（√）5.固定翼反扭力是指長軸方向的力矩，是由于飛機發(fā)動機在旋轉(zhuǎn)推進的時候，螺旋槳的旋轉(zhuǎn)方向?qū)е碌?。（√）二、選擇題1.電動固定翼無人機通常采用（C），其轉(zhuǎn)速和扭矩可以通過調(diào)整電機電壓和電流來控制。A.燃氣渦輪發(fā)動機B.往復活塞發(fā)動機C.無刷直流電機D.電動機2.（A）是將電機的動力轉(zhuǎn)化為飛行動力的重要部件，其葉片的數(shù)目、形狀和大小都會影響無人機的飛行性能。A.螺旋槳B.電子調(diào)速器C.控制器D.電池3.在選擇固定翼無人機的動力系統(tǒng)時，需要考慮以下哪些因素？（D）①重量和尺寸；②飛行時間和續(xù)航能力；③飛行速度和載荷；④穩(wěn)定性和控制能力；⑤可靠性和維護成本A.①②③④B.①③④C.②⑤D.以上全部4.在選擇固定翼無人機的電機時，需要考慮電機的（BC）。A.電源B.功率C.推力D.容量5.固定翼無人機電機安裝角是指安裝在電機上的角度，影響電機的（AB）。A.輸出扭矩B.穩(wěn)定性C.轉(zhuǎn)速D.方向三、簡單題1.簡答固定翼無人機電機和螺旋槳固定注意事項。參考答案：（1）檢查螺旋槳是否適合無人機：在購買螺旋槳之前，需要了解無人機所需的螺旋槳類型、大小、軸孔大小、旋轉(zhuǎn)方向和材質(zhì)等信息。確保購買的螺旋槳與無人機匹配，以避免安裝和飛行期間的問題。（2）選擇正確的安裝方法：根據(jù)無人機型號和螺旋槳規(guī)格，按照正確的方法安裝螺旋槳。很多無人機的螺旋槳采用配對的方法進行安裝（即將螺旋槳與電機配對），確保按照正確的順序和方向安裝螺旋槳。（3）調(diào)整螺旋槳的平衡：在安裝每個螺旋槳之前，需要使用平衡器來檢查螺旋槳是否平衡。如果螺旋槳不平衡，將導致無人機在飛行期間產(chǎn)生震動，嚴重情況下可能引起無人機墜落。如果發(fā)現(xiàn)不平衡，請使用砂紙或其他方法進行輕微調(diào)整。（4）確保螺旋槳被正確安裝：在安裝螺旋槳時，確保其完全固定，并在電機軸心線上對齊。如果安裝不當，將會導致螺旋槳磨損、松動或脫落，從而對無人機和飛行安全造成嚴重影響。2.簡答固定翼無人機電機和螺旋槳的固定方式。參考答案：將螺旋槳固定在電機上通常采用以下兩種方式：（1）直接安裝：將螺旋槳直接安裝在電機的輸出軸上，然后用螺絲固定螺旋槳。這種方式簡單易行，但需要注意螺絲數(shù)量和大小，以及螺旋槳和電機的匹配性。（2）使用適配器：適配器是一種中間件，它可以將螺旋槳與電機的輸出軸連接起來，使其適配。適配器可以提供多種接口，以適應(yīng)不同規(guī)格的螺旋槳和電機，而且連接更加牢固和安全。在兩種方式中，使用適配器的方式更加常見。如果選擇適配器，則需要注意適配器的材質(zhì)和尺寸，以確保其與電機和螺旋槳的匹配性，并且適配器的安裝位置需要在轉(zhuǎn)子平面的中心位置，以保證螺旋槳的平衡性。此外，還需要注意適配器和電機的耦合緊密度，以免因轉(zhuǎn)動誤差和擺動帶來的不平衡，在飛行中產(chǎn)生干擾。任務(wù)四固定翼無人機飛行控制系統(tǒng)安裝一、判斷題1.固定翼無人機舵機回中的意義在于確保無人機在飛行時，操作者可以準確地控制無人機的飛行方向和姿態(tài)，并確保無人機的穩(wěn)定性和安全性。（√）2.飛控系統(tǒng)，又稱無人機自動駕駛系統(tǒng)，是無人機的核心控制系統(tǒng)。（√）3.舵面是一種可控制方向的設(shè)備，通常用于控制機器人、飛機、船舶或車輛等的方向。（×）4.飛控安裝時要避免與電機、電池等干擾源過近，同時也不能受到太強的振動，因為振動會影響傳感器的精度。（√）5.GPS模塊應(yīng)該安裝在一個無遮擋的位置，以便接受遙控器信號。（×）二、選擇題1.固定翼無人機舵機與舵面的連接方式有（ABCD）。A.直接連接B.桿杠連桿C.羅茨輪裝置D.萬向節(jié)軸連接2.（B）是指機器人、飛機、船舶或車輛上的移動部件，主要用于控制它們行駛方向的變化。A.舵機B.舵面C.機翼D.尾翼3.下列選項中，飛控系統(tǒng)的工作流程正確的是（C）。A.反饋控制→意圖輸入→數(shù)據(jù)處理和計算→輸出控制指令→數(shù)據(jù)采集→完成任務(wù)B.反饋控制→數(shù)據(jù)采集→意圖輸入→數(shù)據(jù)處理和計算→輸出控制指令→完成任務(wù)C.意圖輸入→數(shù)據(jù)采集→數(shù)據(jù)處理和計算→輸出控制指令→反饋控制→完成任務(wù)D.意圖輸入→數(shù)據(jù)采集→數(shù)據(jù)處理和計算→反饋控制→輸出控制指令→完成任務(wù)4.無人機GPS模塊是無人機中的重要組件之一，它的主要作用是（AD）。A.定位B.測速C.測高D.導航5.無人機接收機是一種無線電設(shè)備，能夠接收來自遙控器的指令信號，然后控制無人機進行各種動作，例如（ABC）。A.飛行B.轉(zhuǎn)向C.升降D.拍攝三、簡單題1.簡答無人機GPS安裝注意事項。參考答案：（1）GPS模塊應(yīng)該安裝在一個無遮擋的位置，以便接受衛(wèi)星信號。（2）GPS天線安裝在無人機表面上，安裝前先清理無人機表面，然后將GPS天線與GPS模塊連接。（3）安裝GPS模塊時，需要將GPS模塊與無人機中控板相連，連接后再安裝在一個穩(wěn)固的位置。GPS模塊連接錯誤可能導致飛行偏差，因此必須確保連接正確。（4）配置GPS設(shè)備需要遵循設(shè)備手冊中的步驟，進行參數(shù)設(shè)置、通信和校準等。2.簡答飛控系統(tǒng)的組成。參考答案：飛控系統(tǒng)通常包括以下組成部分：（1）主控制器：主要負責控制整個飛控系統(tǒng)的運行和飛機的電機控制。通常采用單片機或者嵌入式系統(tǒng)來實現(xiàn)。（2）傳感器：包括加速度計、陀螺儀、磁力計、氣壓計等，用于測量無人機的飛行狀態(tài)參數(shù)，如速度、高度、傾斜角度等。（3）執(zhí)行器：負責控制無人機的電機和舵機，實現(xiàn)飛行姿態(tài)控制和飛行升降、轉(zhuǎn)向等功能。（4）遙控器：用于遠程遙控無人機。包括搖桿、電池、接收器、發(fā)射機等。（5）GPS導航：用于定位和導航。一般在外場環(huán)境下使用。（6）電源：負責為整個飛控系統(tǒng)和無人機提供電源。（7）數(shù)據(jù)記錄：記錄無人機在飛行過程中的數(shù)據(jù)信息，以便分析和評估任務(wù)完成情況。任務(wù)五固定翼無人機系統(tǒng)調(diào)試一、判斷題1.無人機接收機主要用于接收來自遙控器的無線信號，并將信號轉(zhuǎn)換為控制信號，以控制無人機的飛行動作。（√）2.飛控系統(tǒng)可以將接收到的信號解碼為控制信號，并通過控制器控制無人機執(zhí)行相應(yīng)的動作，如前進、后退、上升、下降、旋轉(zhuǎn)等。（×）3.PPM模式具有較高的信噪比和容錯能力，在傳輸過程中可以及時校驗并糾錯。（×）4.SBUS模式傳輸速度快，一個信號包含多個數(shù)據(jù)通道，可以同時控制多個設(shè)備。（√）5.檢查電機轉(zhuǎn)向時，一定要確保螺旋槳安裝在電機上。（×）二、選擇題1.接收機輸出信號的模式有（CD）。A.PMM模式B.SBAS模式C.PPM模式D.SBUS模式2.（B）是控制無人機飛行方向和動作的核心部件，有效的接收和處理信號是保證無人機安全穩(wěn)定飛行的關(guān)鍵。A.遙控器B.接收機C.機翼D.飛控3.在（D）下，接收機通過將多個信道的數(shù)據(jù)編碼成數(shù)字信號并串行輸出，以便于傳輸和處理。這個數(shù)字信號可以被解碼器解碼，還原出原始數(shù)據(jù)，進而控制相應(yīng)的設(shè)備。A.PMM模式B.SBAS模式C.PPM模式D.SBUS模式4.在（A）下，接收機通過把多個信道的數(shù)據(jù)合并處理，輸出一個單一的、脈沖寬度可變的信號。A.PPM模式B.SBAS模式C.PMM模式D.SBUS模式5.下列選項中，關(guān)于SBUS模式的適用場景描述正確的是（AC）。A.需要連接多個傳感器或設(shè)備進行飛行控制。B.對無人機控制具有高響應(yīng)速度的要求。C.需要高精度和穩(wěn)定性的無人機應(yīng)用場景。D.簡單的應(yīng)用場景，無需對接多個傳感器或設(shè)備。三、簡單題1.接收機是無人機遙控系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件之一，主要功能有哪些？參考答案：接收機的主要功能有以下幾個方面：①接收信號：接收來自遙控器發(fā)射機的無線信號。②解調(diào)信號：將接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，方便處理和控制。③檢測信號：通過信號的檢測和校驗，保證信號的準確性和穩(wěn)定性。④解碼信號：將接收到的信號解碼為控制信號，并通過控制器控制無人機執(zhí)行相應(yīng)的動作，如前進、后退、上升、下降、旋轉(zhuǎn)等。⑤信號重復：接收機還可以對接收到的信號進行放大并重復發(fā)送，從而擴大無人機的控制范圍和距離。接收機是控制無人機飛行方向和動作的核心部件，有效的接收和處理信號是保證無人機安全穩(wěn)定飛行的關(guān)鍵。2.簡答SBUS模式的優(yōu)缺點。參考答案：SBUS模式的優(yōu)點：SBUS模式具有較高的信噪比和容錯能力，在傳輸過程中可以及時校驗并糾錯。SBUS模式傳輸速度快，一個信號包含多個數(shù)據(jù)通道，可以同時控制多個設(shè)備。SBUS模式的缺點：SBUS模式的連接和設(shè)置相對復雜，需要特定的接收器或者解碼器才能解碼數(shù)據(jù)。SBUS模式的傳輸速度較快，但響應(yīng)速度相對較慢，并且由于數(shù)據(jù)編碼較為復雜，輸入輸出有一定的延遲。任務(wù)六固定翼無人機飛行測試一、判斷題1.根據(jù)固定翼無人機性能與任務(wù)環(huán)境的不同，設(shè)計的飛行高度應(yīng)高于航路上的最低點。（×）2.固定翼無人機對起降場地的要求沒有多旋翼無人機高。（×）3.為保證固定翼無人機的飛行安全，在起飛前必須對其飛行平臺、動力系統(tǒng)、機械系統(tǒng)及電子系統(tǒng)進行仔細檢查，并對檢查中發(fā)現(xiàn)的問題進行記錄和整改。（√）4.在固定翼無人機執(zhí)行飛行任務(wù)前，工作人員應(yīng)當按照電子地圖或其他資料對航線途經(jīng)區(qū)進行信息核對。（√）5.根據(jù)固定翼無人機性能與任務(wù)環(huán)境的不同，設(shè)計的航線總航程應(yīng)小于無人機能達到的最遠航程的二分之一。（×）二、