NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN TỐI ƯU KẾT CẤU KHUNG CHO THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI QUADCOPTER

Tóm tắt

Kết cấu khung của máy bay không người lái là yếu tố quan trọng quyết định hiệu suất bay, khả năng chịu tải của thiết bị. Với sự mở rộng ứng dụng của máy bay không người lái trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, cứu hộ, vận tải và quân sự, nhu cầu về các thiết kế khung nhẹ, bền và tối ưu hóa về khí động học ngày càng tăng. Bài báo này trình bày phương pháp tính toán kết cấu và tối ưu hóa khung Quadcopter, một dạng máy bay không người lái, để chở vật nặng 2 kg. Với bài toán tối ưu hóa kết cấu này, từ kết quả của hệ phân tích kết cấu tĩnh, quy trình tính toán tối ưu cho khung Quadcopter được đề xuất. Mẫu đề xuất có khung nhẹ hơn 2,76% so với mẫu ban đầu, thể tích chứa đồ sau khi gấp giảm 66% so với ban đầu, khả năng chịu lực được phân bổ đều, không xuất hiện ứng suất cục bộ. Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của phân tích và tối ưu hóa kết cấu trong quá trình phát triển máy bay không người lái, đặc biệt là trong việc cân bằng giữa giảm trọng lượng và khả năng chịu tải. Dựa trên kết quả nghiên cứu này, mẫu máy bay không người lái cỡ nhỏ sẽ được chế tạo phục vụ đào tạo và chuyển giao công nghệ tại Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội trong thời gian tới.