01
飞行器坐标系与运动参数
地心惯性系、地心地固系、北东地系、机体坐标系；姿态角、角速度、速度、位置等运动参数。
坐标系运动参数
02
刚体六自由度运动方程
牛顿-欧拉方程，平动/转动动力学，质量、惯量、外力/力矩关系。
六自由度牛顿-欧拉
03
空气动力学基础与气动建模
升力、阻力、侧力机理；CL、CD、Cm等气动系数建模，线性与非线性区域。
气动力系数建模
04
发动机推力模型
涡扇、涡喷、火箭发动机推力特性；简化推力模型，高度/马赫数影响。
推力发动机
05
重力与大气环境模型
标准大气模型（温度、压力、密度）；重力加速度随纬度/高度变化。
大气重力
06
舵机与执行机构模型
升降舵、方向舵、副翼；推力矢量控制；一阶惯性环节和饱和特性。
舵机执行机构
07
传感器模型与测量噪声
IMU、GPS、空速管、高度计；偏差、比例因子、噪声建模。
传感器噪声
08
风场与大气扰动模型
稳态风、阵风、风切变、Dryden/Von Karman湍流模型。
风场扰动
09
全量非线性六自由度模型集成
气动、推力、重力、大气、执行机构、传感器、风场统一集成。
集成非线性
10
模型降阶与线性化
小扰动线性化，状态空间模型，线性化点（配平点）选择。
线性化降阶
11
配平计算与平衡点求解
牛顿-拉夫森法求解配平状态；平飞、爬升、转弯等工况。
配平平衡点
12
纵向动力学特性分析
长周期(Phugoid)、短周期模态；特征根、稳定性与操纵性。
纵向模态
13
横航向动力学特性分析
荷兰滚、螺旋、滚转收敛模态；特征根与横航向稳定性。
横航向模态
14
时域响应仿真与分析
Simulink/Python仿真；阶跃、脉冲响应；动态响应分析。
时域仿真
15
频域响应仿真与分析
Bode图、Nichols图；带宽、相位裕度等频域特性。
频域Bode
16
模型验证与校核 (V&V)
飞行试验/高保真数据验证；残差分析与误差指标。
验证校核
17
参数辨识基础
最小二乘法、极大似然法；提取气动导数等关键参数。
辨识参数
18
蒙特卡洛仿真与不确定性分析
参数不确定性模型；蒙特卡洛仿真评估统计特性。
蒙特卡洛不确定性
19
飞行品质评估
MIL-F-8785C/MIL-STD-1797标准；Level 1/2/3品质等级。
飞行品质标准
20
控制律设计与仿真基础
PID控制律（姿态保持、高度保持）；闭环仿真验证。
控制律PID
21
推力矢量控制建模
推力矢量喷管(TVC)模型；偏转与力矩关系，与气动舵面耦合。
推力矢量TVC
22
弹性机体与结构动力学耦合
弹性飞行器建模；结构模态与刚体运动耦合，气动弹性基础。
弹性结构耦合
23
非线性气动力建模
失速、大迎角、高马赫数；查表法、神经网络、多项式拟合。
非线性气动力
24
六自由度模型在C/C++中的实时实现
Python/Simulink转C/C++；硬件在环(HIL)与飞控部署。
C/C++实时
25
多飞行器编队动力学建模
相对运动坐标系；领航-跟随结构，通信延迟建模。
编队多飞行器
26
飞行器六自由度模型在Unity/Unreal中的可视化
游戏引擎实时3D可视化；动力学模型与渲染结合。
可视化Unity
27
故障与失效模式建模
执行机构卡死、传感器故障、结构损伤；容错控制验证。
故障容错
28
高保真度模型与CFD/CSM数据融合
计算流体力学(CFD)与计算结构力学(CSM)数据集成。
CFDCSM
29
模型在飞行模拟器中的应用
模拟器架构；非线性模型实时解算与接口设计。
模拟器实时
30
项目实战：固定翼无人机全流程建模与仿真
从零开始：建模、配平、线性化、控制律设计、闭环仿真全流程。
实战固定翼