طراحی هواگردهای کوچکِ بدون سرنشینِ بال ثابت: یک رویکرد عملی ۲۰۱۷
Small Unmanned Fixed-wing Aircraft Design: A Practical Approach 2017

* * *کتاب «طراحی هواپیماهای بال ثابت کوچک بدون سرنشین»، راهنمای ضروری برای طراحی، ساخت و آزمایش پهپادهای بال ثابت است. این کتاب به هواپیماهایی با وزن ۲ تا ۱۵۰ کیلوگرم می‌پردازد و بر اساس تجربیات دست اول تیم پهپاد مشهور جهانی در دانشگاه ساوتهمپتون انگلستان است.

این کتاب هم جنبه‌های عملی طراحی، ساخت و آزمایش پرواز را پوشش می‌دهد و هم محاسبات ضروری مورد نیاز برای پشتیبانی از طرح‌های موفق را شرح می‌دهد. این کتاب کل فرآیند طراحی پهپاد، از تعریف الزامات تا طرح‌بندی پیکربندی و تعیین اندازه، از طریق طراحی مقدماتی و تجزیه و تحلیل با استفاده از کدهای پنل ساده و صفحات گسترده تا مدل‌های کامل CFD و FEA و طراحی دقیق با ابزارهای CAD پارامتریک را شرح می‌دهد. تمرکز آن بر رویکردهای کم هزینه است که به شدت بر جدیدترین روش‌های طراحی و تولید دیجیتال تکیه دارند، از جمله تاکید قوی بر استفاده از قطعات آماده، تجزیه و تحلیل کم هزینه، مدل‌سازی هندسی خودکار و چاپ سه بعدی.

این کتاب عمداً از پوشش عمیق نظری آیرودینامیک یا مکانیک سازه اجتناب می‌کند؛ بلکه بینش و راهنمایی کافی را برای انجام عملی‌تر اصول اولیه در اختیار تیم طراحی قرار می‌دهد. این کتاب شامل تصاویر تمام رنگی بسیاری از ده‌ها هواپیمای ساخته شده توسط نویسندگان و دانشجویان آن‌ها در طول ده سال گذشته است که اطلاعات دقیقی در مورد بهترین عملکرد ارائه می‌دهد. این کتاب عمدتاً برای پروژه‌های طراحی و ساخت دانشجویان مقاطع کارشناسی و کارشناسی ارشد در نظر گرفته شده است، اما برای هر کسی که درگیر مشکلات عملی پرواز دادن هواپیماهای بدون سرنشین نسبتاً پیچیده است، مفید خواهد بود. همچنین باید مورد توجه مدل‌سازان هوایی پیچیده‌تر و کسانی که درگیر تحقیقات مبتنی بر پهپادهای بال ثابت هستند، قرار گیرد.

Small Unmanned Fixed-wing Aircraft Design is the essential guide to designing, building and testing fixed wing UAVs (or drones). It deals with aircraft from two to 150 kg in weight and is based on the first-hand experiences of the world renowned UAV team at the UK’s University of Southampton.

The book covers both the practical aspects of designing, manufacturing and flight testing and outlines and the essential calculations needed to underpin successful designs. It describes the entire process of UAV design from requirements definition to configuration layout and sizing, through preliminary design and analysis using simple panel codes and spreadsheets to full CFD and FEA models and on to detailed design with parametric CAD tools. Its focus is on modest cost approaches that draw heavily on the latest digital design and manufacturing methods, including a strong emphasis on utilizing off-the-shelf components, low cost analysis, automated geometry modelling and 3D printing.

It deliberately avoids a deep theoretical coverage of aerodynamics or structural mechanics; rather it provides a design team with sufficient insights and guidance to get the essentials undertaken more pragmatically. The book contains many all-colour illustrations of the dozens of aircraft built by the authors and their students over the last ten years giving much detailed information on what works best. It is predominantly aimed at under-graduate and MSc level student design and build projects, but will be of interest to anyone engaged in the practical problems of getting quite complex unmanned aircraft flying. It should also appeal to the more sophisticated aero-modeller and those engaged on research based around fixed wing UAVs.