X-Hale: Dezvoltarea unei platforme de cercetare pentru validarea codurilor aerelastice neliniare

Titlul original:

X-Hale: The Development of a Research Platform for the Validation of Nonlinear Aeroelastic Codes

Conținutul cărții:

În colaborare cu Air Force Institute of Technology (AFIT) și Air Force Research Laboratory (AFRL), Universitatea din Michigan a proiectat și construiește în prezent o aeronavă pilotată de la distanță (RPA), o aeronavă experimentală de mare altitudine și lungă durată (X-HALE) pentru a colecta date aeroelastice neliniare în vederea validării codurilor de proiectare a aeronavelor HALE dezvoltate de mediul academic, industrie și guvernul federal. Deși X-HALE este reprezentativ pentru aeronavele HALE, tehnicile de fabricație și evaluare sunt aplicabile aeronavelor HALE de dimensiuni mai mari, cum ar fi conceptele dezvoltate în cadrul programului Vulture al Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

Această lucrare documentează dezvoltarea modelului X-HALE până în prezent, inclusiv un istoric al deciziilor programatice, configurația de bază a modelului, considerațiile geometrice, arhitectura senzorilor și a sistemelor și provocările legate de fabricație. Lecțiile învățate din prototipuri includ creșterea evolutivă a blocurilor de îmbinare ale modelului X-HALE și procesul de fabricare a aripilor compozite.

În plus, la sfârșitul procesului de proiectare, o serie de simulări aeroelastice cu ajutorul Nonlinear Aeroelastic Simulation Toolbox (NAST) dezvoltat la Universitatea din Michigan a demonstrat necesitatea unui stabilizator vertical/orizontal rotativ pentru a ajuta la recuperarea vehiculului din mișcarea dinamică laterală cuplată neliniară instabilă "dutch roll like". Documentarea și dezvoltarea X-HALE este esențială pentru obiectivul programatic de a furniza un set complet de date aerelastice neliniare pentru validarea instrumentelor analitice aerelastice neliniare pentru guvern, industrie și mediul academic.