Welche genauen Faktoren werden neben der Nutzlastgröße bei der Auswahl der Rumpfform berücksichtigt?

Ich lese gerade dieses sehr interessante Buch , das – glaube ich – die meisten Dinge erklärt, die man wissen muss, um Flugzeuge zu konstruieren. Mir ist jedoch nicht klar, welche anderen Faktoren neben der Nutzlastgröße genau verwendet werden, um die genaue Form und Größe des Rumpfes zu bestimmen. Ich weiß, dass Aerodynamik berücksichtigt wird, aber das ist sehr weit gefasst ...

Ich habe gelesen, dass die konische Lofting-Methode normalerweise verwendet wird, um die genaue Form des Rumpfes zu bestimmen. Aber ich bräuchte noch eine Erklärung, um besser zu verstehen, wie dies bestimmt wird. Mit anderen Worten: Ich kenne meine Flügelgröße, Tragfläche, Nutzlastgröße und möchte den Rumpf gestalten. Wie soll ich vorgehen?

Danke

EDIT: Zögern Sie nicht, den pragmatischen Ansatz zu teilen

Was mich stört, ist, dass ich am Ende eine Webseite mit einigen interessanten Richtlinien gefunden habe, die aber viele konstante Werte enthält, von denen ich keine Ahnung habe, woher sie kommen: http://www.barnardmicrosystems.com/UAV/uav_design/guidelines.html

zB solcher Werte: Spannweite: 1,041, 0,382; Schritt 3 Länge: 1,775

Welche Art/Größe von Flugzeugen? Siehe auch: Kapitel 6 von Design Of Aircraft oder zwei Abschlussarbeiten an der TU Delft .
@mins-Typ: Starrflügel, einmotorig mit niedriger Geschwindigkeit. Idealerweise so etwas wie: blog.tmcnet.com/robotics/Lockheed%20Martin%20Desert%20Hawk.jpg Aber vielleicht mit der Requisite vorne. Ich denke , es an der Front zu haben, kann vielleicht einige Dinge leichter verständlich machen und für mich herausfinden
Erhöhen Sie den Luftwiderstand für den Motor, den Sie wahrscheinlich bereits ausgewählt haben, nicht zu stark. Geben Sie ihm also einen Bootsschwanz.

Antworten (1)

Ausgehend von einem technischen Hintergrund finden Sie hier eine kurze Liste von Faktoren, die sich auf Rumpfform und -größe auswirken.

  1. Aerodynamische Überlegungen
  2. Volumenüberlegungen
  3. strukturelle und elastische Überlegungen
  4. Betriebs- und Schnittstellenüberlegungen.

Aerodynamisch sind Luftwiderstand und Stabilität die Hauptanliegen.

In Bezug auf das Volumen müssen Nutzlasten, Subsysteme, Fracht, Antrieb usw. berücksichtigt werden. Es kann also einige Iterationen dauern, bis ein vorläufiger Entwurf zu einer praktikablen und optimalen Lösung konvergiert.

Strukturell ist die Elastizität des Rumpfes wichtig, zumindest für die Gewichtseffizienz und den allgemeinen Komfort. Eine schlechte Form kann unerwünschte Strukturmoden verursachen, die ein Versagen während des Fluges riskieren oder zu Schwierigkeiten bei der Steuerung führen können. Wenn Sie jemals in einer 747 saßen, haben Sie wahrscheinlich bemerkt, wie sehr sie sich zum Heck des Flugzeugs schlängelt. Die ovale Form des Rumpfes ist teilweise schuld.

Schließlich diktieren manchmal Türen, Öffnungen und strukturelle Schnittstellen Geometrien von Rümpfen.

Darüber hinaus können geometrische Beschränkungen, wie z. B. das Verhindern eines Aufpralls des Hecks oder eine Bauchlandung, weitere Gründe für die Formung des Rumpfs sein.

Ich habe einen EE-Hintergrund. Welchen guten Ansatz (Techniken, Algorithmen, Intuition, ...) würden Sie vorschlagen, wenn ich Punkt 1 in meiner aktuellen Situation untersuchen möchte? Das Buch, das ich gerade lese, erklärt nicht AFAIK eine generische Methode zur Untersuchung von Nr. 1
Die Seiten 109, 149 und 155 scheinen die Generäle des Themas abzudecken. Die Form des Rumpfes kann nicht isoliert von der allgemeinen Konfiguration des Flugzeugs gehandhabt werden. Aber für einen kleinen und nicht so teuren Prozess würde ich sagen, gehen Sie voran und versuchen Sie, die Dinge hineinzupassen und versuchen Sie, es so klein wie möglich zu machen. Wenn Sie es jedoch professionell denken, holen Sie sich einen Flugzeugkonstrukteur ins Team, damit Ihr Flugzeug (hoffentlich) nicht in der Luft aufgrund einer Böe oder aufgrund einiger Steuereingaben dekonstruiert wird. :)
in der Tat ist es eine sehr allgemeine und meiner Meinung nach nicht pragmatische Erklärung. In meiner idealen Welt würde das Buch so etwas enthalten wie: Schritt 1, mach xyz, weil, Schritt 2, mach yxz, weil usw. Gibt es ein Buch, das Sie mir empfehlen würden, zu lesen, um zu wissen, wie das professionell gemacht wird? Alles scheint proportioniert zu sein, also könnte es für mich einen Weg geben, alles richtig zu verstehen, ohne zu tief in Aerodynamik, Kraftanalyse und all das Zeug einzusteigen ...
Grundsätzlich könnte ich meine Nutzlast in den Rumpf passen, aber ich schätze, dass ich aus aerodynamischen Gründen und zum Ausbalancieren die Größe möglicherweise etwas geändert haben muss, damit das UAV fliegen kann, weshalb ich denke, dass es wahrscheinlich nur darum geht, sicherzustellen, dass die Nutzlast passt 20 % der Arbeit. Bisher habe ich nur eine Spannweite von bis zu 1m (denn das ist das einfachste selbst zu bauen) und ich muss meinen Rumpf darauf dimensionieren. Doch nach dem, was ich online gefunden habe, gibt es kein Verhältnis zwischen Rumpfgröße und Spannweite / Fläche. Deshalb bräuchte ich ein paar Richtlinien