Fixed-Wing Drone Design & Manufacturing

使用空气动力学、性能方程和3D打印来设计、尺寸和制造无人机

你将学到什么
从第一原理设计一款完整的固定翼无人机——从方程式到飞行
从第一原理设计一款完整的固定翼无人机,首先从任务要求和飞机尺寸开始
了解升力、阻力、雷诺数和稳定性如何影响真实飞机性能,而不仅仅是理论
尺寸的机翼、尾翼、控制面和起落架,可实现稳定、可预测的飞行
使用专业级工具对飞机空气动力学进行建模和模拟,以评估升降、阻力和俯仰瞬间
使用空气动力学数据进行迭代和优化设计,就像真正的飞机设计师一样
选择并匹配电机、螺旋桨、电池和电子器件,以实现高效、可靠的性能
设计和3D打印可飞行飞机结构,针对强度、重量和可制造性进行优化
配置无线电控制、调谐频率和排球,并使用飞行模拟器安全训练

要求
无需航空航天背景
熟悉基本电子表格很有帮助,但所有计算都会逐步说明
愿意学习并尝试飞机设计理念

描述
设计、模拟并打造属于你自己的固定翼无人机——从第一原理到飞行。你是否曾希望设计一款固定翼飞机,真正按照你期望的方式飞行——并非通过反复试验,而是运用真正的工程原理?本课程将带您完成完整的固定翼飞机设计过程,从基础空气动力学开始,到3D打印、可飞行的飞机结束。你不仅会学习什么有效,还会了解它为何有效——以及如何将这些原理应用到自己的设计中。我们从飞行的物理原理开始:提升、阻力、稳定性和飞机尺寸。你将学习如何平衡飞机,预测其性能,并使用方程式和电子表格而非猜测来做出设计决策。从此,你将进入空气动力学建模与仿真领域,通过这些模型,利用专业级的免费软件,构建飞机概念,并评估其升力、阻力和投球时刻。您将看到真正的空气动力学数据如何指导设计选择以及如何迭代以提升性能。接下来,我们专注于稳定性、控制和操控性,涵盖瞬间、重心位置、控制表面尺寸、起落架设计以及失速行为。这些课程不仅确保您的飞机能够飞行,而且能够稳定且宽容。然后,您将学习如何选择并集成真正的飞机系统,包括电机、螺旋桨、电池、伺服器、无线电和动力系统。你将了解每个子系统如何相互作用,以及如何避免导致碰撞的常见故障。最终,该课程通过3D打印飞机制造来连接设计和现实。您将学习如何专门设计用于3D打印的机身,优化强度和重量,选择材料,并生产能够承受真实飞行载荷的部件。您还将学习如何配置无线电控制,使用费率和展会进行调理,并在飞行前使用免费飞行模拟器安全训练。在本课程结束时,您不仅能理解固定翼飞机,还能拥有完整且可重复的流程,用于设计、建造和驾驶自己的飞机。本课程的设计理念各不相同,涉及真实飞机设计、套件或猜测架构。在实用、可访问的操作方式中,无需任何需要改进的物理设计、专业级工具,将空气动力学、系统、制造和飞行集成到一个流程中。

这门课程是给谁的
没有飞机设计经验的初学者——所有概念和工具都会逐步讲解
任何想要设计并打造自己固定翼无人机的人,从概念到飞行
希望采用实用且实用的飞机设计方法的工程师、学生和制造商
无人机和遥控飞行器飞行员以及无人机爱好者,他们希望了解飞机为何会以飞行方式飞行
对需要结构化、基于工程的工作流程的试错设计感到沮丧的爱好者们
航空航天或机械工程专业的学生寻求现实世界中的固定翼设计经验
致力于开发定制固定翼无人机的企业家和初创企业
想要打造实用、可飞行飞机的3D打印爱好者