Σχεδιασμός, ανάλυση και βελτιστοποίηση δευτερεύουσας πτέρυγας προηγμένου μη επανδρωμένου αεροσκάφους
Loading...
Date
2025-03-07
Authors
Ζάχος, Οδυσσέας
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Αυτή η διπλωματική εργασία εξετάζει την ολοκληρωμένη ανάπτυξη ενός μη επανδρωμένου αεροσκάφους (UAV), εμβαθύνοντας σε τρεις βασικούς άξονες. Αρχικά, ο αναλυτικός σχεδιασμός καθορίζει τις απαιτήσεις και τους περιορισμούς του UAV, λαμβάνοντας υπόψη παράγοντες όπως το επιθυμητό ωφέλιμο φορτίο, η αυτονομία πτήσης και οι περιβαλλοντικές συνθήκες λειτουργίας. Η επιλογή υλικών, όπως σύνθετα υλικά για μείωση του βάρους και αυξημένη δυσκαμψία ή κράματα αλουμινίου για αντοχή και οικονομία, αποτελεί κρίσιμο βήμα σε αυτό το στάδιο. Στη συνέχεια, η αεροδυναμική ανάλυση εστιάζει στην βελτιστοποίηση του σχήματος του UAV για ελαχιστοποίηση της οπισθέλκουσας και μεγιστοποίηση της άνωσης, επιτρέποντας μεγαλύτερες ταχύτητες και αυτονομία. Η χρήση προηγμένων τεχνικών Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής μπορεί να αποκαλύψει λεπτομερή μοτίβα ροής αέρα γύρω από το UAV, οδηγώντας σε βελτιώσεις στη σχεδίαση των πτερύγων, του σώματος και άλλων επιφανειών. Τέλος, η δομική ανάλυση, χρησιμοποιώντας Ανάλυση με τη μέθοδο των Πεπερασμένων Στοιχείων, διασφαλίζει ότι το UAV μπορεί να αντέξει τις αναμενόμενες καταπονήσεις κατά την πτήση, συμπεριλαμβανομένων των κραδασμών, των αεροδυναμικών φορτίων και των φορτίων από ελιγμούς. Η επιλογή κατάλληλων διατομών και συνδέσμων, καθώς και η βελτιστοποίηση της κατανομής υλικού, συμβάλλουν στην ελαχιστοποίηση του βάρους, ενώ παράλληλα διασφαλίζεται η δομική ακεραιότητα. Συνολικά, αυτή η διπλωματική εργασία παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία για την ανάπτυξη ενός UAV, καλύπτοντας όχι μόνο τη θεωρητική ανάλυση αλλά και την πρακτική εφαρμογή της, με στόχο τη δημιουργία ενός καινοτόμου και αποδοτικού σχεδίου που μπορεί να προσαρμοστεί σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως η γεωργία ακριβείας, η επιθεώρηση υποδομών και η περιβαλλοντική παρακολούθηση.
Description
Keywords
Μη επανδρωμένα αεροσκάφη, Αεροτομή, Προκαταρκτικός σχεδιασμός, Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων