Základní návrh trupu ultralehkého tandemového letounu
Loading...
Date
Authors
Seidler, Lukáš
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá základním návrhem trupu tandemového ultralehkého letounu. V úvodní části jsou spočítány a vykresleny letové obálky. Dále je provedena hmotnostní rozvaha zakončena centrážním grafem. Pro stanovení zatížení bylo voleno 6 hmotnostních konfigurací, které byly kombinovány s 19 zatěžovacími případy. Ze všech kombinací zatížení působících na letoun bylo zvoleno 10 kritických případů, které jsou dále použity pro pevnostní kontrolu navržené konstrukce. Pro pevnostní ověření byl vytvořen systémový model letounu v programu SOLIDWORKS. Bylo rozhodnuto o použití poloskořepinové konstrukce v ocasní části letounu a nosníkové konstrukce ve střední části. Pevnostní kontrola se zabývala vlivem působení ohybových momentů, posouvajících sil a kroutících momentů. Všechny postupy výpočtu jsou popsány v kapitolách a všechny výsledky, které nejsou v práci uvedeny jsou přiloženy v přílohách.
This thesis focuses on the preliminary design of the fuselage of a tandem-seat ultralight aircraft. The introductory section includes the calculation and plotting of flight envelopes. A mass balance analysis is then performed and concluded with a center-of-gravity diagram. To determine the loading conditions, six mass configurations were selected and combined with 19 loading scenarios. From all the combinations of loads acting on the aircraft, 10 critical cases were identified and subsequently used for the structural strength verification of the proposed design. A system model of the aircraft was created in SOLIDWORKS for the purpose of strength analysis. A semi-monocoque structure was chosen for the tail section, and a beam structure for the central section of the aircraft. The strength analysis considered the effects of bending moments, shear forces, and torsional moments. All calculation procedures are described in the respective chapters, and all results not included in the main text are provided in the appendices.
This thesis focuses on the preliminary design of the fuselage of a tandem-seat ultralight aircraft. The introductory section includes the calculation and plotting of flight envelopes. A mass balance analysis is then performed and concluded with a center-of-gravity diagram. To determine the loading conditions, six mass configurations were selected and combined with 19 loading scenarios. From all the combinations of loads acting on the aircraft, 10 critical cases were identified and subsequently used for the structural strength verification of the proposed design. A system model of the aircraft was created in SOLIDWORKS for the purpose of strength analysis. A semi-monocoque structure was chosen for the tail section, and a beam structure for the central section of the aircraft. The strength analysis considered the effects of bending moments, shear forces, and torsional moments. All calculation procedures are described in the respective chapters, and all results not included in the main text are provided in the appendices.
Description
Keywords
Letoun , základní návrh , trup , zatížení , pevnostní ověření , model , letová obálka , Airplane , preliminary design , fuselage , loading , strenght analysis , model , flight envelope
Citation
SEIDLER, L. Základní návrh trupu ultralehkého tandemového letounu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Stavba letadel
Comittee
doc. Ing. Ivo Jebáček, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Josef Klement, CSc. (člen)
Ing. Ladislav Chybík (člen)
Ing. Vít Zárybnický (člen)
Ing. Josef Bejdák (člen)
doc. Ing. Dušan Teichmann, Ph.D. (místopředseda)
Date of acceptance
2025-06-09
Defence
Student přednesl prezentaci v kratším než požadovaném čase. Po přečtení posudků student promítnul doplňující stránky prezentace na dvě otázky oponenta. Nejdříve popsal způsoby stanovení návrhových rychlostí obálek a porovnání požadavků dle dvou předpisů UL-2 a CS-23. Dále pak uvedl zdroje pro rovnici kritického napětí v tlaku pro rozdělení podélníku na jednotlivé úseky. Komise položila otázky ohledně určení kritických napětí, pevnostní kontrole, opomenutí přetížení nýtových spojů při nestabilním potahu, násobcích zatížení, vypouštění podélníků a přenosu zatížení v podélném systému. Komise se na základě podkladů a výborných odpovědí na položené otázky rozhodla práci ohodnotit stupněm Velmi dobře B.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
