飞机架构师
了解航空科学基础知识、数学物理知识,学习使用AI工具的基本思路,使用工具辅助基础飞机设计。
课程简介
本课程融合VR技术与航空通识,培养工程思维。学生将学习工程思维方法、飞机设计基础知识及驾驶飞机。通过“飞机设计-风洞测试-AI诊断-设计迭代-飞机驾驶”闭环学习,激发创造力,培养工程思维与数字能力,为培养创新型人才奠定坚实基础。
课程大纲
- 01
力的探险(上)
1.了解力的作用 2.了解作用于飞机的力 3.掌握作用于飞机的力和飞机部件的关联 4.根据特定要求设计高分飞机
- 02
力的探险(下)
1.了解力的三要素 2.了解力的三要素会影响物体运动状态 3.掌握不同飞行阶段飞机受到的力 4.探索左右机翼和尾翼受力不同时飞机的飞行状态
- 03
看不见的引力绳索
1.掌握重力的概念 2.了解重力的三要素 3.重力是否会发生变化 4.重力对飞行的影响 5.基于重力实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 04
引擎大力士
1.掌握什么是推力 2.了解推力的三要素 3.理解飞机发动机功率和推力之前的关系 4.探索不同功率飞机对飞行带来的影响 5.基于推力实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 05
看不见的“飞行之手”
1.了解升力的三要素 2.了解飞机最大升力的含义和基于用途的分类 3.探索升力不同对飞行的影响 4.基于升力实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 06
看不见的“空气刹车”
1.掌握阻力的概念、阻力大小的影响因素 2.了解作用于飞机的阻力 3.探索阻力对飞行的影响 4.独立设计一架滑跑距离最短的飞机
- 07
云端创客·力学造机
1.掌握四个力分别对起飞、巡航、降落的影响 2.掌握力的三要素如何改变飞机飞行状态 3.掌握通过调整机身、动力、机翼平衡四大作用力的方法 4.独立完成飞机设计,并调控四大力大小,实现升力和重力的均衡 5.独立驾驶自研飞机完成完整起降飞行,根据飞行状态反向判断四力失衡问题,并优化参数
- 08
翅膀的魔力(下)
1.掌握机翼面积和升力的关系 2.探索机翼面积对升力的影响 3.基于上述实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 09
翅膀的形状(下)
1.掌握展弦比的概念 2.了解不同展弦比飞机的分类及超音速飞机和常见客机的特点 3.探索机翼展弦比对升力的影响 4.基于展弦比实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 10
速度魔法
1.了解3种飞机速度的含义、测量目的 2.掌握飞行范围的划分 3.探索飞机速度对升力的影响 4.基于上述实验方法,探索起降阶段飞机速度对升力的影响
- 11
机翼的魔法角度
1.掌握机翼安装角的概念、作用和分类 2.在软件里查看和调整机翼的安装角 3.探索机翼安装角对升力的影响 4.探索安装角的范围
- 12
认识飞行的“黄金角度”
1.掌握攻角的概念及影响因素 2.了解攻角变化的几种情况 3.掌握初始攻角的概念及其与机翼安装角的关系 4.探索初始攻角对升力的影响 5.基于上述实验,探索特定机型初始攻角的范围
- 13
认识飞机的“休息信号”
1.了解什么是失速和尾旋 2.了解失速的现象 3.掌握飞机失速和尾旋的原因 4.探索初始攻角与失速的关系 5.基于上述实验,探索不失速的前提下特定机型初始攻角的范围
- 14
认识新朋友
1.理解生成式AI的定义 2.掌握AI助手的使用原则 3.掌握AI助手使用方法 4.使用AI助手解决飞机设计问题
- 15
创客造机·苍穹挑战
1.系统整合1-14课航空核心知识,形成完整的航空知识体系 2.掌握"需求拆解→参数化设计→风洞测试→AI诊断→迭代优化"的全流程飞机设计方法论 3.利用AI助手,能独立完成满足任务需求的专属飞机设计,完成至少3轮设计迭代 4.能独立驾驶自研飞机完成全流程飞行任务,熟练掌握起降、机动全阶段驾驶技巧 5.培养系统思维、迭代优化的工程思维与创新实践能力
- 16
力的平衡
1.理解力的分解 2.理解四力平衡在不同飞行阶段的表现 3.独立设计四力平衡的飞机
- 17
“蚂蚁”飞机和“大象”飞机
1.掌握推重比的概念 2.掌握高推重比和低推重比飞机的特点和应用 3.探索推重比不同对飞行的影响 4.基于推重比实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 18
飞机俯仰探秘
1.掌握俯仰操作性的概念 2.掌握低俯仰操作性和高俯仰操作性飞机的特点和应用 3.探索俯仰操作性不同对飞行的影响 4.基于俯仰操作性实验独立改装特定机型,优化飞机单项参数
- 19
平衡性能优化指南
1.理解滑跑中心线偏离、航迹偏离和飞行姿态的定义、对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内滑跑中心线偏离、航迹偏离和飞行姿态得分规则 4.掌握滑跑中心线偏离、航迹偏离和飞行姿态0偏差的设计方法 5.尝试优化不同翼型飞机的平衡性能
- 20
起飞性能优化指南(上)
1.理解滑跑距离的定义 2.理解滑跑距离对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内滑跑距离得分规则 4.掌握缩短滑跑距离的设计方法 5.独立优化滑跑距离
- 21
起飞性能优化指南(下)
1.理解爬升时间的定义 2.理解爬升时间对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内爬升时间得分规则 4.掌握缩短爬升时间的设计方法 5.独立优化爬升时间
- 22
造机迭代·飞控攻坚
1.了解起飞和爬升阶段航空通识 2.优化起飞和爬升阶段性能指标,达到27分
- 23
巡航性能优化指南(上)
1.理解巡航时间的定义 2.理解巡航时间对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内巡航时间得分规则 4.掌握缩短巡航时间的设计方法 5.独立优化巡航时间
- 24
巡航性能优化指南(下)
1.理解巡航高度差的定义 2.理解巡航高度差对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内巡航高度差得分规则 4.掌握缩短巡航高度差的设计方法 5.独立优化巡航高度差
- 25
客机溯源·巡航攻坚
1.了解巡航阶段航空通识 2.优化巡航阶段性能指标,达到27分
- 26
降落性能优化指南(上)
1.理解下滑时间的定义 2.理解下滑时间对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内下滑时间得分规则 4.掌握缩短下滑时间的设计方法 5.独立优化下滑时间
- 27
降落性能优化指南(中)
1.理解接地过载的定义 2.理解接地过载对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内接地过载得分规则 4.掌握缩短接地过载的设计方法 5.独立优化接地过载
- 28
降落性能优化指南(下)
1.理解着陆距离的定义 2.理解着陆距离对飞机及飞行过程的影响 3.掌握软件内着陆距离得分规则 4.掌握缩短着陆距离的设计方法 5.独立优化着陆距离
- 29
国机拓航·落地攻坚
1.了解降落阶段航空通识 2.优化巡航阶段性能指标,达到36分
- 30
云端创客·航工创思
1.了解航空工业完整流程及飞机驾驶测试的重要性 2.了解测试低空精准控制性能的方法 3.独立设计飞行稳态表现突出的飞机并进行穿越气柱挑战
