丛林飞机是一种通用航空飞机,能够将货物运送到偏远地区,这些地区没有支持常规航空的基础设施。它们的主要特点是采用后三点式布局,起飞和降落距离(STOL)短,并且能够在崎岖地形上着陆。矛盾的是,尽管丛林飞机是与自然最直接相关的飞机,但它们往往很旧、污染严重、噪音大,因此远非环保。为了部分克服这些不利特征,第 12 组使用分布式推进原理设计了一种最先进的丛林飞机,称为 Twin Puffin。为了设计丛林飞机,首先需要了解利益相关者的需求和愿望。为此,进行了市场分析,从中可以得出结论,该飞机将用于三个主要用途:运输、医疗紧急任务和旅游。在了解了丛林飞机市场之后,列出了所有可能的设计方案。剔除不可行、不切实际和不适用的方案,最终确定了七种飞机概念。从这些概念中,选出最合适、最有前途的。该飞机被选为双吊杆概念,因此该设计被命名为 Twin Puffin。接下来,详细制定设计,设计所有子系统。机身、飞机结构、能源、机翼、推进系统、尾翼、起落架和电气系统都经过设计和优化,最终的飞机设计得以完成。受大自然的启发,这架丛林飞机被命名为 Twin Puffin。“Twin” 沿袭了独特的双尾梁尾翼,而“Puffin”则沿袭了短距起降飞机的设计,它拥有短距起降能力,擅长在海边悬崖边进行短距起降,是短距起降飞机的真正灵感来源。特色双尾梁尾翼使货物或医疗担架的后部装载变得容易。此外,分布式推进系统位于机翼前缘,可在所有飞行阶段实现无遮挡视野,解决了传统丛林飞机的典型能见度问题。分布式螺旋桨由混合动力发动机驱动,使用电池电力和内燃机产生的电力,内燃机可以使用柴油、喷气燃料和合适类型的生物燃料。这样可以增加可用功率,并减少电动起飞和降落期间的排放和噪音。此外,分布式电力推进系统具有出色的短距起降特性,因为机翼上吹出的空气可以在低速时大幅增加升力。此外,Twin Puffin 主要由可持续材料亚麻纤维复合材料制成,使飞机更加环保。与竞争飞机相比,Twin Puffin 的噪音估计减少了 70%,排放量减少了 50%,因此是一款性能出色的现代丛林飞机设计。
20 世纪 90 年代,美国海军发起了一项计划,将其需求整合为两种基本直升机配置,即 MH-60S Knighthawk 和 MH-60R Strikehawk。MH-60S 结合了 Black Hawk 和 Seahawk 的最佳功能,打造出一款多任务海军直升机。其任务包括垂直补给舰船和机上运送、搜索和救援以及特种作战支援。MH-60S 采用 UH-60L 机身和起落架系统。保留了 Seahawk 自动折叠主旋翼、发动机和驱动系统、折叠尾翼和飞行控制系统。MH-60S 于 2002 年开始服役。
A109S“Grand”是使用配备 FADEC 的 PW207C 发动机的 A109E 的改进型。其他差异包括加长的机身(200 毫米)、使用更大的滑动乘客门和增加最大起飞重量。由于机身的改变,后来的认证基础适用,要求座椅符合动态测试要求和防撞油箱。主旋翼毂和新的起落架配置取自 A109LUH;使用与 A119 类似的主旋翼叶片;尾翼经过改装以使用翼尖,并且对包括航空电子设备在内的各种其他系统进行了偶然改进。 A109S 还可以配备“Trekker”套件,该套件引入了固定滑橇装置、航空电子设备更新和 AFCS(如果尚未安装在飞机上作为选项)。
该集团为民用飞机、公务机和直升机设计和制造各种技术先进的航空结构和部件。作为一级供应商,该集团生产集成航空结构,并在原始设备制造商之前负责管理涉及各种技术和活动的完整工作包。该集团专门从事机翼和尾翼,包括其移动和二级结构,还设计和生产机身部分和其他集成航空结构。其一级能力还包括为客户提供的工程服务,包括概念和初步设计、详细设计(基于模型)、负载分析和静力学、疲劳、损伤容限、冲击、热等的高级模拟。制造工程和原型设计也是 Aernnova 向客户提供的服务的一部分,拥有独立的多功能团队和 MRB、材料和工艺,
飞机是一种结构复杂,但却是一种非常高效的人造飞行器。飞机通常由机翼、机身、尾翼和控制面等基本部件组成。这些主要部分的承重构件,即承受主要力的构件,称为机身。支架是连接器类型的元件,广泛用作结构支撑,用于承载发动机、机翼和起落架连杆中使用的液压和电线。支架故障可能导致整个结构的灾难性故障。有限元分析研究和实验数据有助于设计人员保护结构免遭灾难性故障。我们的项目考虑使用 I 型支架和 Z 型支架来分析在适当的激励力下可能引起共振响应的应力和固有频率。
其目的是运载货物,而不是像名称所暗示的那样运载乘客。它们通常由货运航空公司、私人或公司或各国武装部队运营。用于货运/商业航空运输的飞机通常具有与普通客机不同的特点:机身横截面宽/高,高翼使货物区域靠近地面,多个轮子使其能够降落在未准备好的位置,高位尾翼使货物可以直接进出飞机。以下报告是通过仔细检查后选择各种所需参数和数据来重新创建货运飞机通用模型的真正尝试。在进行必要的计算并详细研究(研究论文)飞机部件的各种合格标准以满足其作为货运飞机的需求后,选择了最终的设计参数。
在新型飞机的开发初期,设计寿命或“预期寿命”目标(以飞行周期(起飞和降落)或飞行小时计算)就已经确定了。由于其极端的操作环境,军用战斗机的设计预期寿命可能只有数千个飞行小时。对于民用运输飞机,设计寿命目标通常为数万个飞行周期。在首次飞行之前,在对全尺寸飞机结构进行地面测试时,会积累大量此类周期。了解预期的飞行载荷谱可以实现机身的压力循环,以及机翼、尾翼和其他主要结构的液压载荷。大型数据采集系统可以监测施加的压力和载荷以及由此产生的结构挠度和应变。此过程通常会使用无损检测设备进行定期检查,以监测由此产生的裂纹扩展情况。
在新型飞机的开发初期,设计寿命或“预期寿命”目标(以飞行周期(起飞和降落)或飞行小时计算)就已经确定了。由于其极端的操作环境,军用战斗机的设计预期寿命可能只有数千个飞行小时。对于民用运输机,设计寿命目标通常为数万个飞行周期。在首次飞行之前,在对全尺寸飞机结构进行地面测试时,会积累大量此类周期。了解预期的飞行载荷谱可以实现机身的压力循环,以及机翼、尾翼和其他主要结构的液压载荷。大型数据采集系统可以监测施加的压力和载荷以及由此产生的结构挠度和应变。在此过程中,通常会使用无损检测设备进行定期检查,以监测由此产生的裂纹扩展。
描述 在本课程中,学员将了解空气动力学如何推动运输飞机的详细外观设计。哪些空气动力学现象在机翼、驾驶舱或发动机进气口的外观设计中发挥作用?涡流发生器、整流罩或翼梢小翼等空气动力学附加装置的作用是什么?机翼后掠角的优点和缺点是什么,机翼的空气动力学设计如何减轻这些缺点?这些是本课程要解决的一些问题。学员将了解如何塑造各种飞机部件以满足飞行包线各个角落的空气动力学要求。通过大量历史和当代案例展示了飞机性能、飞机空气动力学和飞机外观设计之间的紧密联系。虽然主要关注的是喷气式飞机,但本课程还涵盖了螺旋桨安装对尾翼空气动力学设计的影响。
有几种不同类型的控制方法可用于线性和非线性系统。这些控制方法需要简单到复杂的控制器。在本项目中,通过获取状态空间模型并检查不同控制方法的开环和闭环响应来分析无尾翼火箭的俯仰稳定性。此外,根据线性二次调节器 (LQR) 的响应评估了简单但强大的比例、积分、微分 (PID) 控制器的响应。由于实际应用和案例的局限性,开发了卡尔曼滤波器 (最佳估计器) 来充分观察和获取必要的状态变量。最终,将 LQG 和卡尔曼滤波器结果和增益结合起来以获得线性二次高斯 (LQG) 控制器响应。每个部分都将定义、推导和实现必要的函数到 MATLAB 和 Simulink 中以获得最佳响应。