文献类型：期刊文章

作　　者：刘峰[1] 高鸿渐[1] 喻辉[1] 代海亮[1]

机构地区：[1]中国民用航空飞行学院航空工程学院,广汉618307

出　　处：《玻璃钢／复合材料》

基　　金：中国民用航空飞行学院成果转化与创新基金项目(CJ2013-02);中国民用航空飞行学院研究生创新项目(X2016-34);国家级大学生创新创业训练项目(201510624033)

年　　份：2017

期　　号：4

起止页码：17-23

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CSCD、CSCD_E2017_2018、核心刊

摘　　要：根据消费级四旋翼无人机性能要求,设计了一款质量轻、强度高、航时长、构型简洁的全碳纤维结构消费级四旋翼无人机。建立了四旋翼无人机结构有限元模型,对额定载荷下无人机的结构应力进行了分析。基于最大应力强度准则,对无人机结构强度进行了校核。分析了结构的稳定性,计算了初始结构失稳临界载荷和失稳模态。基于最小重量要求对无人机初始结构的碳纤维铺层进行了优化设计。对优化后的结构进行了固有振动分析,给出了结构的前四阶固有频率和振动模态。优化后的结构在2 g过载下,极限载荷是最大使用载荷的2.57倍,失稳临界载荷是最大载荷的2.09倍,满足设计目标和要求。优化后的结构重量减少了21%,降低为108.6 g,有效载荷约为机体结构重量的3倍。

关 键 词：四旋翼 无人机  有限元 碳纤维 结构优化

分 类 号：TB332[材料类]