طراحی و بهینه سازی بال کامپوزیتی یک پهپاد HALE با استفاده از روش اجزاء محدود

نسل اول پهپاد با مدامت پروازی بالا در ارتفاع زیاد، عمدتا از چوب بالسا ساخته شده بود. آزمایش های پروازی نشان دادندکه بال های با نسبت ابعاد بالا به دلیل باد جانبی شدید و خم شدن زیاد، دچار شکست شدند. این مقاله به بررسی طراحینسل دوم پهپاد با مدامت پروازی بالا در ارتفاع زیاد میپردازد که در ساخت آن از مواد کامپوزیتی به جای چوب بالسا دربخش های حساس سازه ی بال استفاده شده است. جهت پیش بینی تنش ها و تغییر شکل های ایجاد شده، از نرم افزاراجزاء محدود آباکوس استفاده شده است. معیارهای شکست تسای-وو و فن- میسز برای ارزیابی شکست سازه ای به کارگرفته شدند. نتایج پیکربندی اولیه نشان داد که سازه دچار شکست مواد خواهد شد. در مرتبه ی دوم، حل مسئله با ارائهیک پیکربندی جدید و ایجاد تغییراتی در جنس مواد و زاویه ی لایه چینی و افزایش در ضخامت برخی قطعات انجام شد.پیکربندی جدید نشان داد که در برابر بارهای اعمال شده مقاوم بوده و همچنین معیار شکست Tsai-Wu به مقدار ۰.۸۶۵رسیده و سازه ایمن می باشد.

کلیدواژه ها:

، HALE ، کامپوزیت ، پهپاد ، المان محدود