清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Design, Construction and Finite Element Analysis of a Hexacopter for Precision Agriculture Applications

有限元法 工作台 计算机科学 结构工程 机械工程 工程类 可视化
作者
Miguel Gutierrez Rivera,Jesse Y. Rumbo‐Morales,Gerardo Ortíz-Torres,Jose J. Gascon-Avalos,Felipe D. J. Sorcia‐Vázquez,Carlos Alberto Torres-Cantero,Héctor Miguel Buenabad-Arias,Iván Guillén-Escamilla,Maria A. López-Osorio,Manuel A. Zurita-Gil,M. Calixto-Rodríguez,Antonio Márquez Rosales,M.A. Juárez
出处
期刊:Modelling [MDPI AG]
卷期号:5 (3): 1239-1267 被引量:5
标识
DOI:10.3390/modelling5030064
摘要

Agriculture drones face important challenges regarding autonomy and construction, as flying time below the 9-minute mark is the norm, and their manufacture requires several tests and research before reaching proper flight dynamics. Therefore, correct design, analysis, and manufacture of the structure are imperative to address the aforementioned problems and ensure a robust build that withstands the tough environments of this application. In this work, the analysis and implementation of a Nylamid motor bracket, aluminum sandwich-type skeleton, and carbon fiber tube arm in a 30 kg agriculture drone is presented. The mechanical response of these components is evaluated using the finite element method in ANSYS Workbench, and the material behavior assumptions are assessed using a universal testing machine before their implementations. The general description of these models and the numerical results are presented. This early prediction of the behavior of the structure allows for mass optimization and cost reductions. The fast dynamics of drone applications set important restrictions in ductile materials such as this, requiring extensive structural analysis before manufacture. Experimental and numerical results showed a maximum variation of 8.7% for the carbon fiber composite and 13% for the Nylamid material. The mechanical properties of polyamide nylon allowed for a 51% mass reduction compared to a 6061 aluminum alloy structure optimized for the same load case in the motor brackets design. The low mechanical complexity of sandwich-type skeletons translated into fast implementation. Finally, the overall performance of the agriculture drone is evaluated through the data gathered during the flight test, showing the adequate design process.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
武雨寒发布了新的文献求助10
8秒前
开心饼干完成签到,获得积分10
13秒前
华仔的应助被细心的语蓉采纳,获得10
21秒前
Fay完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
37秒前
司司的应助被瓜瓜猫采纳,获得50
38秒前
nikki完成签到 ,获得积分10
41秒前
47秒前
爱笑的白枫完成签到,获得积分10
51秒前
故意的绿真完成签到,获得积分10
51秒前
细心的语蓉完成签到,获得积分10
53秒前
55秒前
成就马里奥完成签到,获得积分10
55秒前
1分钟前
云糯完成签到,获得积分20
1分钟前
科研助理795的应助被武雨寒采纳,获得10
1分钟前
美好秋白完成签到,获得积分10
1分钟前
瓜瓜猫完成签到,获得积分10
1分钟前
武雨寒完成签到,获得积分20
1分钟前
呆萌的孤云完成签到,获得积分10
1分钟前
lgf完成签到 ,获得积分10
2分钟前
跳跃的凡阳完成签到,获得积分10
2分钟前
安静成仁完成签到,获得积分10
2分钟前
朱洪帆完成签到,获得积分20
2分钟前
无悔完成签到 ,获得积分0
2分钟前
呜啦啦完成签到,获得积分10
2分钟前
温婉的安彤完成签到,获得积分10
2分钟前
云糯发布了新的文献求助30
2分钟前
浚稚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
xuxu213完成签到,获得积分20
2分钟前
灵宝宝完成签到,获得积分10
2分钟前
房天川完成签到 ,获得积分10
2分钟前
深情安青的应助被云糯采纳,获得10
2分钟前
开朗的雪瑶完成签到,获得积分10
3分钟前
白雪完成签到,获得积分10
3分钟前
昏睡的碧菡完成签到,获得积分10
3分钟前
繁荣的玲完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
云糯发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7924025
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9419318
关于积分的说明 20934238
捐赠科研通 7519143
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3364872
关于科研通互助平台的介绍 2502056
邀请新用户注册赠送积分活动 2396125