Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy bay siêu nhỏ tự động bay theo quỹ đạo yêu cầu

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
C KC03



BÁO CÁO TNG HP
KT QU KHOA HC CÔNG NGH  TÀI TI

Nghiên cu, thit k, ch t


3/11-15




  
 TS. 











Hà Nội - 2012
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

C KC03




BÁO CÁO TNG HP
KT QU KHOA HC CÔNG NGH  TÀI TI
Nghiên cu, thit k, ch t

3/11-15



Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài:





TS. 
Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ






Hà Nội - 2012
 -15

1

MC LC
 3
 7
T V 8
 10
I.1  10
c 1960 10
I.1.2 Nh 12
I.1.3 Nh 13
I.1.4 Nh 14
I.1.5 Hin t 14
 15
I.2.1 Phân loi theo khng 16
I.2.2 Phân loi theo thi gian bay/tm bay 17
I.2.3 Phân loi theo trn bay 18
I.2.4 Phân loi theo ti cánh 18
I.2.5 Phân loi theo lo 19
 20
 21
 22
 22
II.1.2 Qu 25
 27
 28
 28
 30
 31
 32

 34
II.3 Kim nghing hc và kt cu ca máy bay 37
II.3.1 Kim nghing hc ca máy bay 37
 -15

2

II.3.2 Kim nghim kt cu ca máy bay 46
 54
 57
 57
III.2 62
u khin trên máy tính 64
 69
 72
 86
IV.3.1 Lp ráp máy bay 86
IV.3.2 Vn hành và th nghim 114
 125
TÀI LIU THAM KHO 127

 -15

3


Hình 1. M400, UAV do Vit Nam t nghiên cu, ch to phc v trinh sát, bay
th thành công ngày 13/9/2005 9
Hình 2. FireFly (ci tin t  có th bay t 
m nhim các nhim v trinh sát tm xa. 12
Hình 3. Phân loi UAV theo m t ng 15
 tng quan phân loi UAV 20
Hình 5. Nhim v bay ca máy bay UAV cn thit k 22
Hình 6. Quy trình thit k - ch to  th nghim máy bay 25
Hình 7. Quy trình thit k - ch to th nghim áp dng cho mu máy bay BK-
A12 26
ng ca máy bay th thao vn vòng (a), bay
nga bng ln nhào (b) 27
Hình 9. Phi trí hình hc mu BK-A12 27
Hình 10. Quy trình thit k cánh máy bay 28
Hình 12. Hình dng thân thit k và các mt cn thân máy bay 31
Hình 13. Mô hình 3D mu máy bay BK-A01 sau khi thit k 36
Hình 14. Ba hình chin mu máy bay BK-n 37
Hình 16. Mô hình thí nghim UAV BK-A01 trong ng 38
Hình 17. Ví trí lp cm bin áp sut ti mt trên (a) và mi (b) ca mô hình . 39
Hình 18. Mô hình s dng cho mô phng ca BK-A01 39
Hình 19. Mô hình hình hc cho bài toán mô phi dng
hình chiu 2D (b) 40

ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=-5
0
) 42
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=0
0
) 42
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=5
0
) 43
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=7
0
) 43
 -15

4

ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=10
0
) 44
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=15
0
) 44
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=20
0
) 45
ng dòng không khí chy bao quanh thân máy bay (
0
U
= 15 m/s &
AOA=25
0
) 45

 th ng bao bay (V - n) 47
Hình 31. Mô hình kt cu máy bay 48
Hình 32. Thông s hình hc ca mt bên cánh máy bay 49
Hình 33. Phân b ng sut trên thân và cánh máy bay. 50
Hình 34. Chuyn v trên thân và cánh máy bay 50
Hình 35. B trí tng th ca h thng càng máy bay 51
Hình 36. Kt cu cm càng chính ca máy bay 52
Hình 37. Các lc tác dng lên càng máy bay 52
Hình 38. Phân b ng sut trên càng chính máy bay khi h cánh 53
Hình 39. Chuyn v ca càng máy bay theo trc X 54
Hình 40. Chuyn v ca càng máy bay theo trc Y 54
Hình 41. -Ax 55
 khi mu khin 58
 mch trung tâm 58
Hình 44. Các chi tit trong mch trung tâm 59
Hình 45. Mch cm bin 61
Hình 51. Giao diu khin 67
Hình 53. Qui trình ch to BK-A01 71
Hình 54. Qui trình ch to các chi tit 72
Hình 55. Các dng c phc v cho vic lp ráp máy bay 86
Hình 56. Các loi keo dán 87
Hình 57. Kt cp ghép và p balsa 88
Hình 58.  can 88
Hình 59. Kt ct 89
 -15

5

ng 90
Hình 61. Liên kt gia cánh ling và cánh chính 90

Hình 62. Cánh sau khi dán balsa mt phn 91
 can bng máy sy 91
 can bng bàn là mini 92
u khin cánh ling 92
Hình 66. a) Kim nghi dài dây cáp b) Gia c ch lp cáp 93
Hình 67. Lp séc vô lên cánh chính 93
Hình 68. Thanh truyn ccu khin cánh ling 94
Hình 69. Quá trình ln lên cánh ling 95
u khin cánh ling 95
 96
Hình 73. L 97
Hình 74. Lu khi cao 98
Hình 75. Quá trình lng 99
Hình 76. Quá trình lu khing (lên thân chính) 100
Hình 77. Quá trình lu truyng ca h u khing 101
Hình 78. Quá trình l u truy ng ca h u khi  ng
(tip) 103
Hình 79. Quá trình lt bình nhiên liu 104
Hình 80: Hp g 105
c gn lên thân 105
Hình 82. Quá trình lt công tc 106
Hình 83. V trí lt các thit b n: pin, b thu phát Radio 106
Hình 84. Quá trình lc 107
c sau khi lt 108
Hình 86. Quá trình lp bánh lc 108
Hình 87. Bánh lc sau khi lt 109
Hình 88. Quá trình lt càng sau 109
Hình 89. Càng sau sau khi lp ráp hoàn chnh 110
Hình 89. Trc (làm b gn thanh nhôm 111
Hình 91. Các c vít lp cánh vào thân 111

 -15

6

Hình 91. Cách lp cánh vào thân 112
Hình 92. c vít l 112
Hình 93. u l 113
Hình 95. Máy bay hoàn chnh sau khi lp ráp 114
Hình 96. V trí trng tâm (so vu mút cánh) theo thit k. 115
u chnh v trí thit b  v trí trt k. 115
Hình 98. Mt dch các tu khin 116
Hình 99. Dng c ch 116
ch 116
119
 120
 120
Hình 104. Th nghim bay t o thng 122
Hình 105. Th nghim bay t o tròn 123
Hình 106. BK-A01 khi bay th nghim 123

 -15

7


Bng 1. Phân loi UAV theo khng 17
Bng 2. Phân loi UAV theo thi gian bay/tm bay 18
Bng 3. Phân loi UAV theo trn bay 18
Bng 4. Phân loi UAV theo ti cánh 19
Bng 5. Phân lo 20

Bng 6. Thông s k thut ca máy bay BK-A01 24
Bn ca mt s loi càng 33
Bn ca hai loi càng chính 33
Bng 9. Các thông s n ca máy bay. 35
Bng 10. H s quá ti ca máy bay 48
Bng 11. Thông s vt liu ca g ép 49
Bng 12. Bng các chi tit kt cu sau ch to 85
Bng 13. Giá tr góc lch ci ca các tm u khin 117
Bng 14. Các giá tr góc lêch kii vi tng tu khin 118
Bng 15. Kt qu th nghim vi các v trí góc lch khác nhau ca cánh lái ling 118
. B h thng kim soát góc chúc ngóc 121
17. B h thng kim soát góc nghiêng 121
. B h thng king 121

 -15

8


n bay i lái (Unmanned Aerial Vehicle (UAVc
bi n v      th   i lái (Unmanned Aircraft
System (UAS)). UAV t th i lái, s dng lc
ng làm lc nâng, có th bay t ng hoàn toàn dc cài
t t c hou khin t xa bi phi công t trm mt, có th phá hy hoc
ly lc, có th mang ti trng.
Ting dng ca UAV là rt ln, nó có th c ng dng trong c 
vc quân s ln dân s. i vi dân s UAV có th c ng dng vào các v
 tìm kim, cu h trong thiên tai, ha hon; u khin giao thông;
ng dng vào các công vic nguy hic tr sâu, quan
sát các khu vc hi vi quân s, UAV có th là mt mc tiêu cho hun

luyn, có th là mn phc v cho vic trinh sát ho là m
khí t
Vi các lm trên UAV hic nhic trên th gii tp trung nghiên
cu và ch to. Hc dc thit k và ch to UAV trên th gii
có th k n hin nay là M và Israel. Không quân M ng s dng kí hiu RQ
cho các mu UAV ca mình (ví d RQ- dng
kí hiu IAI (Is t tên cho các mu UAV do Israel sn xut.
c trên xut khu rt nhiu UAV c khác. Bên cc gia
n thy vai trò to ln ci sn các mu
UAV ca riêng mình (Verhagen X2 Autonomous Helicopters, Flying-Robots FR102,
EADS Harfang  France; AiDrones AiD-H40, EuroHawk  Germany; Fuji TACOM,
Yamaha R-50  [1])
i vi Vit Nam, ti  ng dng UAV là rt lc bi i vi vic
quan sát bo v b bin dc. Mc dù vy, vic nghiên cu và phát trin
UAV n nay vn còn là mc rt mi mu công trình nghiên
cu c thc hin. Hin ti, có duy nht mt mu UAV do Vit Nam ch tc
công b, n phm M400-CT (Hình 1) do Vin K thut Phòng không Không
quân (VKTPK-KQ) ch toc coi là mu tiên do
Vit Nam sn xut. Mc sn xut vi m: quan sát
 -15

9

vùng bin, vùng rt, làm nhim v thông tin liên lc [2]. Mc dù vy,
mu UAV này mi ch dng li  viu khin b
nhiu hn ch m hong, ph thuu khi

Hình 1. M400, UAV do Vit Nam t nghiên cu, ch to phc v trinh sát, bay th
thành công ngày 13/9/2005
Xut phát t yêu cu thc tin nêu trên, vic y mnh trin khai nghiên cu và

phát trin UAV ti Vit Nam là rt cn thit và c bii vi UAV có th bay t
o yêu cu. Trong khuôn kh  tài tic,
mc tiêu c tài này là nghiên cu, thit k, ch to thành công mt máy bay siêu
nh dng cánh bng có th bay t ng theo q vi các thông s k thut
 :
- Trng 4 ÷ 6 kg dt trong.
- 0.5 ÷ 2 m
- 0.5÷1 km; Trn bay 0.5÷ 1km
- Vn t
- Sai lch o s dng GPS ± 20 m u kin th nghim vi tc
 
 tài s góp ph nghiên cu và ch to máy
i lái ti Vit Nam, tin ti xây dng các mu UAV phc t
ng các nhu cu thc t trong dân s .
 -15

10

I. 
I.1 
 có th thc bc tranh tng th ca s hình thành và phát trin UAV, ta
có th n c th 

1883
Douglas Archibald, mn mt phong k
vào dây mt chic di n tc gió   n 365m
(1200ft).
1887
n mt chic máy nh vào dây
di c coi là mu tiên.

1898
      c nh t mt chic
máy nh gn trên mt chic di  UAV
c s dng trong chin tranh.
1910s
M và mt s c bu nghiên cu UAV phc v trinh
sát

Charles Kettering phát trin mt UAV dng hai tng cánh
c bi n vi cái tên The Kettering Aerial Torpedo,
Kettering Bug. Nó có th bay vi vn tn 80 km/h
và có th mang 81kg cht nu khin ti mc tiêu
 c và có hai cánh có th c th ra
ng qu 
1917
Lawrence Sperry ch to mt chi   
Kettering cho hi quân M. Nó thc hin thành công vài chuyn
bay th  c s dng trong chin tranh.
1933
c UAV u tiên có kh  li
và có th s dng lc ch to  Anh. Nhng chic Queen
 -15

11

Bee thc cht là nhng chic máy bay hai tng cánh Farry
c nâng c có th u khic bng sóng phát
thanh t nhng chic tàu chin. Hai ln th nghiu tiên tht
bi. Tuy nhiên, s thành công ca ln th nghim th  
khi   c khác nhc ti a

UAVc bit là sau khi h s dng mt chic Queen Bee làm
m bn h chúng.
1937
   i Anh, và Walter Righter,
i M, phát trin mt th h UAV mang kí
hiu RP-1, RP-2, RP-3, RP-4. H thành lp mt công ty v máy
u khi sau tr
thành thành viên ca t  -Ventura Division.
   to hàng nghìn chic UAV làm mc tiêu
trong chin tranh th gii th hai.
1941-
Nhi chin tranh th gii th c
s dng các mu UAV V-1 và V-2.
i gian này, có các mu UAV c s
dng là V-1 Buzz Bomb, BQ-7 (B-17F)
1950s
M s dng UAV  trinh sát trong cuc chin tranh Triu
Tiên và trong cut  
 i M phát trin các tên l   t Matador
(tm xa 600km), Mace (tm xa 1217km) và Snack (tm xa 5497
km) và q.
1960
Vic phát trin các UAV do thám và trinh sát ngày càng
y mnh sau khi chii lái U-2
th hai b bn h trên bu tri Cuba vào ngày 27/10/1962 trong
t phi công b thit mng. Các d án tuyt mc trin
khai mi các mu UAV D-21 Tag,
AQM-34 Lightning Bug.
 -15

12

I.1.2 
  
Nam
(1964-1979)
Trong thi k chin tranh, UAV c s dng rt nhiu
trong chic bit cho các nhim v trinh sát, do thám.
c ct cánh trên các tàu sân bay C-c
thu hi li bi M n nhn ra rng UAV có
th ng máy bay chiu. Ngoài ra nhng chic
UAV loi nh rt tin dc d bay xung quanh
nhng chi        ng vt ngy
trang.

Hình 2. FireFly (ci tin t  có th bay t ng theo
m nhim các nhim v trinh sát
tm xa.
Rt nhiu mu UAV phát trin cho cuc khng hong Cuba
 c s d   c hoàn thành sau khi cuc
khng hong này kt thúc. Và rt nhiu trong s c s
dng trong cuc chin tranh Vi     i
tin t  c s dng nhiu nht. Tng s có 3435
nhim v m nhim bi UAV, và hu ht chúng
hoàn thành nhim v và tr v an toàn (2873, gn 84%). Chic
UAV có tên gi TOMCAT hoàn thanh 68 nhim v c khi
mt tích. Vào cui cuc chin tranh Vithng
kê cho thy các UAV có t l hoàn thành nhim v n 90%.
Khi cuc chin kt thúc, nh   UAV
 thành công h

thng phòng không Syri bng cách s dng UAV trinh sát, do
thám và ngy trang, nhn UAV
lc t, UAV i
ng, cuc tn công thành công phn ln nh yu t bt ng.
Mt các tng quan, UAV       y,
 -15

13

không th m, và lic lc gia UAV và trm mt
t ng qua li ti h thng liên lc ci
lái.
S kin Cuba ch ra s cn thit ca vic do thám thn tc
ng th ra làn sóng phi ci vi vic
do thám bng máy bay có ni lái. Chính vì vy, khi M b
cun vào cuc chin tranh Vii M  dng
rt nhiu UAV trong vic trinh sát, do thám. Vi
phn gi a lính M trong cuc chin
tranh Vit Nam.
  
Yorn Kippur
u tin s dng UAV n
bay ngy trang và tun tra.
1979-
Lockheed quynh phát trin UAV riêng cho riêng h, có
   c khi Israel thành công trong chin
d    i M   u d án phát trin
UAV có tích hp các công ngh cm bin và liên lc tiên tin.
Các công ngh này phát trit bng kh 
liên lu khin cho UAV. Tuy nhiên rt nhiu trc trc xy

n các v v công ngh và chính tr khin cho
d c mt mu UAV hoàn
chnh nào

  
Libang
6-1982
Israel s dng UAV có g cung cp nhng
hình nh thi gian thc v mc tiêu và tn công mc tiêu.
Nhng công ngh tiên tin vào s thành công ca
các chin dch không quân ca Israel. UAV c
trinh sát, giám sát không phn Libang. Mô phng và gi các tín
hiu gi ti h thng radar ca Libang nhm thu hút và làm suy
yu h thng phòng không ca Libang. Kt thúc cuc chin sau
88 ngày, Israel ch mt 1 chic my bay trong khi Libang tn
tht 86 máy bay chiu và 18 tra pháo SAM.
 -15

14

1985
Hi quân M bu s dng UAV bng vic mua nhng
chic Pioneer c n ngày hôm nay, nhng chic
Pioneer vc s dng trên các tàu sân bay M.

   
  
Storm)  
Iraq
1991

Cuc chi        th
nghim các UAV. Mc dù vic s dng UAV không thành
c tm quan
trng và tia UAV 

Bosnia/Somalia
1994
Trong cuc chin Bosnia, thành công ca cuc chin
da ch yu vào trinh sát và tun tra thc hin bi UAV.
Ngoài ra, trin
(hu ht các ho  i m t c   c
thc hi
Kosovo
1999
Trong cuc chin Kosovo, rt nhiu UAV  c
tham chi-289,
Crecerelle, 

Hin ti, rt nhiu công ngh tiên tic áp dng trong nghiên cu, ch
to UAV. Trong quân s, M  n các UAV có kh  ng tác
chin vi lái. Ngoài ra, nhng máy bay rt nh i 15cm,
Micro UAVn m trinh sát bên trong các tòa
nhà, hoc bám vào các kt cu, thit b khác hong thit b nghe lén

UAV s chim vai trò quan trng trong không quân, c bit là
các máy bay chii lái (UCAVs). M n hành nghiên cu, ch
to các mu máy bay chii lái trang b i tân, có kh 
ng rt cao có th m nhim các nhim v không kích h thi
n thay th cho các máy bay chii lái hin nay.
Hin M  to thành công mt s m-45A, X-47A, X-45C,

X-47B. Tuy nhiên chúng v n th nghim.
 -15

15

Ngoài ra, các nhà khoa h có th ng dng các ngun
   ng mt tri, hay n ng b    
nhi gian hong ca UAV. Vin cng là mt chic UAV hot
ng bng mt tri có thi gian bay vô hn (t  ng khi tri
có n dùng khi tri không có nng). Ny ra, nhng chic UAV này
có th là nh m thp có chi phí rt thp so vi v tinh hin nay.
Tóm li, chúng ta thy rng s phát trin ca UAV gn lin vi hai yu t: nhu
cc quân s và s phát trin ca khoa hc công ngh. T nhng thành
công trong ng dng UAV trong quân s, UAV c ng dng nhiu trong
c phi quân s c v nghiên cu khoa hc, tìm kim cu nn, giám
sát, tun tra 
I.2 .
V mt tng quan, UAV có th c chia thành hai loi theo m t ng
(Hình 3):
- Lou khin t xa: nhóm này bao gm hu ht các UAV hin nay. Các UAV
u khin t xa bi bi mt tru khin trên mt hoc

- Loi t ng hoàn toàn: loi này gm rt ít UAV và hu trong
n th nghim. Các UAV trong nhóm này hong mt các t ng theo các
  t t c hoc theo các thut toán t ng phc tp giúp
UAV có th phn ng hp.
Mức độ tự động
(Autonomous Level)
Điều khiển từ xa
(Remote Control)

Tự động hoàn toàn
(Autonomous)

Hình 3. Phân loi UAV theo m t ng
Tuy nhiên, thông dng nht vn là phân loi UAV theo các thông s k thut.
Phân lo rt hu ích cho các nhà thit k, các nhà sn
 -15

16

xui vì nó cho phép h chc loi UAV
phù hp vi mu s dng.
c tính quan trng ca UAV gm có:
- Khng
- Thi gian bay và tm bay
- Trn bay
- Ti cánh
- Lo

Hit di khng rt rng, t UAV vi mô có khi
ng ch vài cân Anh ti nhnn.
Bng 1. y phân b khng ca mt s lon hình. Ta có
th thy rng ch mt s ít UAV có trng trên hai tn và phn ln UAV là khá
nh. Ta có th phân long 
- Nhóm 1, siêu nng: gm nhng UAV có ti trng ct cánh ln.
Trong nhóm này có X-45, Darkstar, Predator B và Global Hawk.
- Nhóm 2, nng: gm nhng UAV có ti khng t n 2000kg.
Gm nhng UAV nm gia Outrider và Fire Scout.
- Nhóm 3, trung bình: gm nhng UAV có khng t n 200kg.
Nhóm này có Raven và Phoenix.

- Nhóm 4, nh: gm nhng UAV có khng t n 50kg.
- Nhóm 5, siêu nh: gm nhng UAV có khi 5kg. Nhóm này có
Dragon Eye, FPASS, Pointer và Slient Eyes.
Rt nhiu nhng thông s n khng. Ví d khng
ln thì cn lc nâng và ly ln hn, s dng
 i UAV
siêu nn lc hot.
 -15

17

Loi
Khng (kg)
Ví d
Rt nng
> 2000
X-45, Predator B, Global Hawk
Nng
200 - 2000
Outrider, Fire Scout, A-160
Trung bình
50 - 200
Raven
Nh
5 - 50
RPO Midget
Rt nh (micro)
< 5
Dragon Eye, FPASS, Slient
Eyes

Bng 1. Phân loi UAV theo khng

Mt cách phân loi UAV khác da trên thi gian và tm bay. Hai thông s này
n nhau vì thi gian bay càng lng tm bay càng xa (tt
nhiên còn ph thuc vào t bay). Vic xem xét thi gian bay và tm bay là rt
quan tri thit k c loi UAV thích hp da trên
khong cách t m v n sân bay hot b phóng. Nó
nh tn s np nhiên liu, thi gian UAV có th làm nhim v và thi gian
UAV  t.
Ta có th phân UAV theo ba nhóm sau (Bng 2):
- Nhóm 1, thi gian bay/trn bay dài: gm các UAV có thi gi
24 gi. Tm bay ca các UAV     1500km ti 22000km
(Global Hawk)
- Nhóm 2, thi gian bay và tm bay trung bình: gm các UAV có thi gian
bay t 5 gi n 24 gii UAV ph bin nht.
- Nhóm 3, thi gian bay và tm bay ngn: gm các UAV có thi gian bay ít
. Loc s dng cho các nhim v  khong cách
ngn.


 -15

18


Thi gian bay
(h)
Tm bay (km)
Ví d
Dài

>24
>1500
Predator B
Trung bình
5 - 24
100 - 400
Silver Fox
Ngn
<5
<100
Pointer
Bng 2. Phân loi UAV theo thi gian bay/tm bay

Trt thông s quan trng có th  phân loi UAV. Nó
i dùng chc UAV thích hp vi m dng. Mt vài
UAV dùng trong quân s cn tr có th không b phát hin và phá hy bi
 UAV do thám, trinh sát). Ngoài ra, UAV phc v các nhim v
p nh nhin tr có th cht có
di rng.
Ta có th chia UAV theo ba nhóm trn bay (Bng 3):
- Nhóm 1, trn bay thp: gm các UAV có trn bay nh 
ng là các micro UAV (FPASS, Pointer, Dragon Eye). Nhng UAV này
hiu ng dc s dng ch yu trong
thc nghim.
- Nhóm 2, tm bay trung bình: gm các UAV có trn bay t  n
10000m. Hu ht các UAV hin nay nm trong nhóm này.
- Nhóm 3, trn bay cao: gm các UAV có trn bay l X-
45, Predator B, Darkstar, Global Hawk.
Loi
Trn bay (m)

Ví d
Thp
<1000
Pointer
Trung bình
1000 - 10000
Finder
Cao
>10000
Darkstar
Bng 3. Phân loi UAV theo trn bay

Mt thông s  c s d phân loi UAV  i cánh. Ti
c tính là t s gia khng máy bay chia cho din tích cánh. Trong các
 -15

19

UAV n  i cánh có giá tr t 5.34kg/m
2
(máy bay nh Dragon
Eye) ti 211.84kg/m
2
(X-50).
Ta có th chia thành ba nhóm (Bng 4):
- Nhóm 1, ti cánh cao: gm các UAV có ti cánh l
2
.
- Nhóm 2, ti cánh trung bình: gm các UAV có ti cánh nh 
2


2
.
- Nhóm 3, ti cánh nh: gm các UAV có ti cánh nh 
2


Ti cánh (kg/m
2
)
Ví d
Cao
>24
Predator B
Trung bình
5 - 24
Silver Fox
Nh
<5
Pointer
Bng 4. Phân loi UAV theo ti cánh

Các UAV làm các nhim v ng dùng các lo
cho phù hp vu kin thc hin nhim v. Các loc dùng cho UAV
gn lc cánh qu 
 bin dùng cho các UAV.
ng, khng máy bay càng nc
ci các UAV. Các UAV nh và nh
n trong khi các máy bay nng s d

piston. Ngoài ra, trn bay và t   n lo ng c a chn
 i gian bay và tm bay cho UAV.
UEL
Rotary
Turbofan
Two-
Stroke
Piston
Turboprop
Electric
Push&P
ull
Prop
Outrider
Global
Hawk
Pioneer
Predator
Predator B
Dragon Eye
Hunter
LEWK
Shadow
DarkStar
RPO
Midget
Neptune

FPASS

Sperwer
Shadow
600
Phoenix

Dragon
Drone

Dragon Warrior


 -15

20

Cypher
X-45

Finder

Pointer



X-50

A160

Raven

FireScout

GNAT

Luna





Crecerelle

Javelin





Seeker







Brevel

Snow Goose







Silver Fox







Heron




Bng 5. Phân loi UAV 
I.3 
t v, UAV có th ng dc vào nhiu

c ca cuc sng, c trong dân s ln quân s. S tng qu(Hình
4) s trình bày vic phân loi và ng dng UAV.
Phân loại
UAVs
Động cơ
Tải cánh
Trần bay
Khối lượng
Thời gian
/tầm bay
Đa nhiệm
Rada/trạm
viễn thông
Tiếp tế
Trinh sát,
do thám
Chiến đấu
Cất/hạ cánh
thẳng đứng
Phi quân sự
Quân sự
Cảm biến
từ xa
Nghiên cứu
khoa học
Tìm kiếm,
cứu nạn
Giám sát
tuần tra
Thăm dò,

khai thác
tài nguyên

Hình 4.  tng quan phân loi UAV

 -15

21

II. 
Thit k máy bay v  n da trên mt s  c chính ca ngành hàng
không bao gng lc hc, h thng lc, kt cu cu khin.
M    n các thông s c u ch  c, hình
dng, trng hay hiu su[3]. Mc dù tt c các thit k luôn c gng
tìm kim nhng li gii tt c các khía cnh cc
t li không bao gi c. Lý do trong nhing hp là vic tc tính
này thì s làm gim tc tính khác. Nói chung, bn cht ca mt thit k
máy bay là s liên k cân bng các yêu cu khác nhau và c
gng ta trên nhng nhim v nh ca máy bay [4]. Có nhng khía
cnh bi các yêu cu ca nhim v, bao gm:
- Ma máy bay và nhim v thc thi.
- Phân loi dng máy bay và ti trng.
- Hành trình và t t.
-  cao trung bình trong quá trình bay bng.
- Phm vi bán kính ca kh i.
-  bn
- ng ct cánh và trng t.
- ng h cánh.
- Chi phí thit k ch to.
- Các yêu cc bi

Cui cùng, mt thit k t khi thit k c các yu
t m bc các nhim v chính ca mu máy bay cn thit k [5]. ng là
mong mun ca nhi thit k nói chung và thit k hàng không nói riêng.
 -15

22

II.1 

c khi bt tay vào thit k  c hình hu phi xem
xét và cân nhc rt nhiu các yêu ct ra cho vic thit k t mt k và
m ca công ngh  thut và yêu cu v c yêu cu v
tính kinh t ca mu máy bay BK-A01 phc v  tài.

Mu máy bay BK-A01 c thit k ch to vi mc v trang b h
thng lái t ng cho phép máy bay có th bay theo mt qu   c trong
không gian vi các gii hn v c tính bay. Mt mu máy bay UAV c thit k và
ch to nhm làm ch ng, các thông s và tính u khin
ca máy bay. Mc thit k ng ti nhm phc v nhng nhim
v thc t n camera quan sát, gn các thit b n t . Máy bay thit k
phi m bo thc hin nhng nhim v n ca mt máy bay cánh b
trình bày trong Hình 5. Máy bay bu bng quá trình ct cánh, l 
c hin nhim v bay theo qu o
c. Trong qay phi bay t ng theo nhng qu o c
lc. D liu t h thng máy tính và máy bay liên tc cp nht và so
  bám t ca máy bay. Nhim v bay hoàn thành khi máy
bay h  cao và tit.

Hình 5. Nhim v bay ca máy bay UAV cn thit k
Mu máy bay thit k phc yêu cu v m dng, thao tác

u khin , d ch to, d l b
Nhim v chính ca mu máy bay UAV thit k   tài là phc v vic
nghiên cu tích hp và phát trin h thu khin t ng máy bay bay theo qu
 -15

23

c. 
-A01.

- ng tng cao
- c tính ct h n
- Cha nhiu nhiên liu và tiêu th ít nhiên liu, thi gian bay ln
- Trng kt cu thp
- An toàn cao

Thông s k thut ca mu BK-A01  xut  yêu cu  
 tài, các thông s 
Mt máy bay siêu nh dng cánh bng có th bay t 

- Trng 4 ÷ 6 kg dt trong.
- 0.5 ÷ 2 m
- 0.5÷1 km; Trn bay 0.5÷ 1 km
- Vn t 15 m/s
- Sai lo s dng GPS ± 20 m u kin
th nghim vi t gió 

camera  

      


