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    題名: 大型遙控直升機主旋翼主軸承螺栓受力分析
    作者: 鍾竹軒;王怡仁
    關鍵詞: 鉸接(Hinge);UAV(Unmanned Aerial Vehicle);主旋翼(Main Rotor);應力(Stress);應變(Strain);剪應力(Shear Stress)
    日期: 2019-11-16
    上傳時間: 2020-03-31 12:10:38 (UTC+8)
    摘要: 本文研究重點為旋翼型式的大型遙控直升機,由於旋翼型式的UAV(Unmanned Aerial Vehicle)具備垂直起降,低速空中懸停等優點,非常適合從事商用無人飛行載具之用途。隨著無人自主直升機發展的進步,建置於直升機之系統功能也越來越複雜,使得研發成本也相對增高。然而,直升機在飛行時所遭遇的外在氣動力干擾相當複雜,當轉速不穩定時將會影響主旋翼所產生的升力,輕則使得直升機姿態未達到預期的目標,重則使旋翼葉片(Rotor Blade)無法承受高速旋轉與載重產生脫離及斷裂極度危險的環境。因此,為了提高無人直升機飛行的安全與穩定,我們便針對旋翼轉速與旋翼葉片離心力加以研究討論,並計算其所受的推力及離心力進行螺栓強度分析。也因考慮其結構的安全性。在傳統的設計多是依賴實驗測試,不斷的修正改進,達到目標為止,這樣的做法使得設計開發時程拉長,設計成本無法降低,也可能無法達到設計的最佳化。為了簡化無人直升機的控制方式本文所採用Bell 206,Bell 407兩種直升機模型,並在各模型之間分別採用單、雙鉸接,並比較兩種鉸接型態進行螺栓受力分析。所採用方法與工具為利用先進的參數化設計軟體(PTC Creo)進行建模並精準的在三維空間建立主旋翼模型結構。採用計算結構力學(ANSYS )建立非結構性網格,採多方向對旋翼葉片進行多方面施加推力與離心力,更精確進行螺栓受葉片旋轉時的細部的計算分析剪力、應力、應變,有助於提升遙控直升機飛行時的保障和安全。
    關聯: 2019中華民國航空太空學術研討會-論文集
    顯示於類別:[航空太空工程學系暨研究所] 會議論文

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