Tính toán và lựa chọn kết cấu khung sườn máy bay tải trọng 10 kg sử dụng trong nông nghiệp

  • Nguyễn Song Thanh Thảo

    Trường Đại học Bách khoa - Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Số 268 Lý Thường Kiệt, Hồ Chí Minh.
  • Dương Văn Hòa

    Trường Đại học Bách khoa - Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Số 268 Lý Thường Kiệt, Hồ Chí Minh.
  • Vũ Ngọc Ánh

    Trường Đại học Bách khoa - Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Số 268 Lý Thường Kiệt, Hồ Chí Minh.
Email: nguyensongthanhthao@hcmut.edu.vn
Từ khóa: Composite carbon/epoxy, phương pháp phần tử hữu hạn, máy bay nông nghiệp phun thuốc, thiết kế kết cấu, tiêu chuẩn Tsai-Wu.

Tóm tắt

Bài báo đưa ra tính toán thiết kế kết cấu cho máy bay phục vụ nông nghiệp mà thỏa mãn các yêu cầu về thực trạng ở nước ta. Thiết kế dựa trên việc phân tích khả năng chịu tải của kết cấu bằng phương pháp phần tử hữu hạn và tiêu chuẩn phá hủy Tsai-Wu áp dụng cho composite. Kết cấu được chia thành nhiều phần và được phân tích riêng rẽ bằng cách sử dụng các điều kiện biên và tải áp dụng phù hợp. Dựa trên các phân tích về trường chuyển vị, trường ứng suất và tiêu chuẩn Tsai-Wu, bài báo đưa ra lựa chọn vật liệu phù hợp cho từng bộ phận, bao gồm khung chính và cánh tay rotor. Một mô hình đầy đủ được thực hiện cho thấy kết quả thiết kế hợp lý. Ngoài ra mô hình chế tạo thực tế cho thấy máy bay hoạt động ổn định và bền vững.

Tài liệu tham khảo

[1]. Vietnamnet.vn, ‘Máy bay không người lái phun thuốc trừ sâu’, 2016. [Online]. https://vietnamnet.vn/vn/thoi-su/may-bay-khong-nguoi-lai-phun-thuoc-tru-sau-317174.html.
[2]. Minh Duc Tran, Hee-Jun Kang, A novel adaptive finite-time tracking control for robotic manipulators using nonsingular terminal sliding mode and RBF neural networks, International Journal of Precision Engineering Manufacturing, 17 (2016) 863–870. https://doi.org/10.1007/s12541-016-0105-x
[3]. Minh Duc Tran, Hee-Jun, Adaptive terminal sliding mode control of uncertain robotic manipulators based on local approximation of a dynamic system, Neurocomputing Journal, 228 (2017) 231-240. https://doi.org/10.1016/j.neucom.2016.09.089
[4]. Vũ Ngọc Ánh, Báo cáo phần mềm thiết kế sơ bộ máy bay lên thẳng có gắn cánh cứng, Công ty Phát Triển Quốc Phòng Hàn Quốc, 2017.
[5]. Ngoc Anh Vu, Jae Woo Lee, Tuan Phuong Nam Le, Song Thanh Thao Nguyen, A fully automated framework for helicopter rotor blades design and analysis aerodynamics, structure and manufacturing, Chinese Journal of Aeronautics, 29 (2016) 1602-1617. https://doi.org/10.1016/j.cja.2016.10.001
[6]. N.A. Vu, J.W. Lee, Aerodynamic design optimization of helicopter rotor blades including airfoil shape for forward flight, Aerospace Science and Technology, 42 (2015) 106. https://doi.org/10.1016/j.ast.2014.10.020
[7]. A.H. Abishini, B.B. Priyanka, B.A. Raque, H.A. Kumar, Design and static structural analysis of an aerial and underwater drone, International Research Journal of Engineering and Technology, 5 (2018) 1610-1616.
[8]. A.V. Javir, K. Pawar, S. Dhudum, N. Patale, S. Patil, Design, analysis and fabrication of quadcopter, Journal of Advance Research in Mechanical and Civil Engineering, 2 (2015) 16-26.
[9]. V. Bhatia, R. Karthikeyan, R.K. Ganesh Ram, Y. Nari Cooper, Design Optimisation and Analysis of a Quadrotor Arm using Finite Element Method, Applied Mechanics and Materials, 664 (2014) 371-375. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.664.371
[10]. Duy Khang Dang, Ngoc Anh Vu, Electric Propulsion System Sizing Methodology for Multicopters, The 2nd SAWAE Workshop, Ho chi Minh City, 2017.
[11]. Autar K. Kaw, Mechanics of composite materials, Taylor & Francis Group, LLC, Boca Raton, 2006.
[12]. Kadhim H. Ghlaim, Woven factor for the mechanical properties of woven composite materials. Journal of Engineering, 16 (2010) 6012-6027.

Tải xuống

Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
25/04/2019
Nhận bài sửa
20/06/2019
Chấp nhận đăng
28/06/2019
Xuất bản
16/09/2019
Chuyên mục
Công trình khoa học