Design of a Variable Camber Morphing Winglet with Composite Lamination Structural Analysis and Failure Analysis – Application to the UAS-S45
Notice bibliographique
Résumé
View Video Presentation: https://doi.org/10.2514/6.2023-1584.vid The purpose of this study is to design a variable camber morphing winglet with a composite laminate structure for the UAS-S45. The camber morphing winglet will be designed using a honeybee-inspired abdomen structure for the deformation mechanism. It was found that the morphing winglet could improve wing aerodynamic efficiency compared to its reference geometry. The leading edge and trailing edge deflections of the proposed morphing winglet design were generated by the bending and flexing motion mechanism represented by a honeybee abdomen and a flexible wing skin. The controlled winglet deformation was achieved by linear servos that stretched and retracted the flexible mechanism. The morphing winglet was controlled by three servos. The kinematic working mechanism will be presented in the study. The stress analysis is also performed on composite laminates winglet under various loads, used as pre-analysis data. A laminate with a stacking sequence of [0/90/±45/90/0] s was calculated in detail using the Classical Lamination Theory (CLT). The analysis consisted in the comparison of two materials, carbon epoxy and Glass Fibre Reinforced Plastics (GFRP). Ansys ACP was used to model the geometry, while Ansys Mechanical was utilized to model the loading cases and to perform the stress analysis to confirm the results. A demonstrative mechanism for morphing winglet was manufactured of thermoplastic polylactic acid (PLA), and its deformations were measured. The structural optimization analysis results will be presented, and investigated, therefore the optimization will result in a better orientation of composite lay-up and will minimize the morphing winglet weight.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».