Quy trình thiết kế tối ưu cho biên dạng cánh vận tốc thấp sử dụng phân tích đa độ tin cậy cho thiết bị bay không người lái dạng cánh bay
Tóm tắt
Bài báo này đề xuất một quy trình lựa chọn và thiết kế tối ưu airfoil vận tốc thấp bằng cách sử dụng phân tích đa độ tin cậy cho dòng máy bay không người lái dạng cánh báy có thời gian bay dài. Quá trình phát triển bao gồm các bước: xây dựng cơ sở dữ liệu airfoil vận tốc thấp, lựa chọn airfoil và thiết kế tối ưu airfoil từ các yều cầu. Thuật toán phân tích đa độ tin cậy bao gồm phương pháp tấm và động lực học chất lỏng được giới thiệu để phân tích các đặc điểm khí động học của airfoil vận tốc thấp một cách chính xác và sử dụng trong quy trình thiết kế tối ưu hóa airfoil một cách hiệu quả mà không cần tốn nhiều thời gian trong giai đoạn đầu của thiết kế máy bay. UAV flying wing cho thấy phản ứng kém đối với ổn định theo chiều dọc. Tuy nhiên, nó có lực cản thấp, thời gian hoạt động dài và hiệu suất tốt hơn. Thuật toán phân tích đa độ tin cậy được kiểm chứng bằng airfoil E387 và CAL2463m so với dữ liệu thử nghiệm trong hầm gió. Sau đó, dữ liệu 29 airfoils vận tốc thấp của dòng UAV flying wing được xây dựng bằng cách sử dụng giải thuật đa độ tin cậy. Phương pháp trọng số được sử dụng để chọn ra airfoil phù hợp với yêu cầu thiết kế nhất. Airfoil được chọn được sử dụng làm airfoil cơ sở cho bước thiết kế tối ưu hóa và có được cấu hình airfoil tối ưu. Quy trình đề xuất trên được thực hiện cho một thiết kết thực máy bay không người lái dạng cánh bay để chứng minh tính hiệu quả và tính khả thi của phương pháp.