Free Vibration Analysis Of The Main Body Part Of A Hexacopter Drone Using The Three-Dimensional Finite Element Method

Muhammet Aydın Metin; Kenan Şentürk; Ahmad Reshad Noorı

Makale detayları

Free Vibration Analysis Of The Main Body Part Of A Hexacopter Drone Using The Three-Dimensional Finite Element Method

Yazarlar:

Muhammet Aydın Metin | Kenan Şentürk | Ahmad Reshad Noorı

Yayıncı:

Cukurova University

Ana Başlıklar:

Mekatronik Mühendisliği | Makine Tasarımı ve Makine Elemanları | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon

Dergi:

Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi Vol.40 Issue 2, pp.415-428

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

2/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001351720

pISSN:

2757-9255

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Unmanned aerial vehicles such as hexacopters are widely used in areas such as agriculture, cargo, mapping, military and photography. In this study, the effect of cavity geometries and different materials on the free vibration characteristics of the hexacopter fuselage main part is investigated parametrically by finite element method. Circle, square, rectangular and hexagonal cavity geometries and steel, PLA and carbon fibre materials were analysed separately. Three-dimensional tetrahedral elements with 10 nodes were used in the analyses and the displacement amplitudes and natural vibration frequencies of the first seven modes were obtained. The results show that cavity geometry and material properties significantly affect the vibration characteristics.

 Unmanned aerial vehicles such as hexacopters are widely used in areas such as agriculture, cargo, mapping, military and photography. In this study, the effect of cavity geometries and different materials on the free vibration characteristics of the hexacopter fuselage main part is investigated parametrically by finite element method. Circle, square, rectangular and hexagonal cavity geometries and steel, PLA and carbon fibre materials were analysed separately. Three-dimensional tetrahedral elements with 10 nodes were used in the analyses and the displacement amplitudes and natural vibration frequencies of the first seven modes were obtained. The results show that cavity geometry and material properties significantly affect the vibration characteristics.

 Unmanned aerial vehicles such as hexacopters are widely used in areas such as agriculture, cargo, mapping, military and photography. In this study, the effect of cavity geometries and different materials on the free vibration characteristics of the hexacopter fuselage main part is investigated parametrically by finite element method. Circle, square, rectangular and hexagonal cavity geometries and steel, PLA and carbon fibre materials were analysed separately. Three-dimensional tetrahedral elements with 10 nodes were used in the analyses and the displacement amplitudes and natural vibration frequencies of the first seven modes were obtained. The results show that cavity geometry and material properties significantly affect the vibration characteristics.

 Hexacopter gibi insansız hava araçları tarım, kargo, haritalama, askeri ve fotoğrafçılık gibi alanlarda yaygın kullanılmaktadır. Bu çalışmada, hexacopter gövde ana parçasındaki boşluk geometrilerinin ve farklı malzemelerin serbest titreşim özelliklerine etkisi, sonlu elemanlar yöntemiyle parametrik olarak incelenmiştir. Daire, kare, dikdörtgen ve altıgen boşluk geometrileri ile çelik, PLA ve karbon fiber malzemeler ayrı ayrı analiz edilmiştir. Analizlerde, 10 düğümlü, üç boyutlu tetrahedral elemanlar kullanılmış ve ilk yedi modun yer değiştirme genlikleri ile doğal titreşim frekansları elde edilmiştir. Sonuçlar, boşluk geometrisi ve malzeme özelliklerinin titreşim karakteristiklerini önemli ölçüde etkilediğini göstermektedir.

Makale detayları

Free Vibration Analysis Of The Main Body Part Of A Hexacopter Drone Using The Three-Dimensional Finite Element Method

Yazarlar:

Muhammet Aydın Metin | Kenan Şentürk | Ahmad Reshad Noorı

Yayıncı:

Cukurova University

Ana Başlıklar:

Mekatronik Mühendisliği | Makine Tasarımı ve Makine Elemanları | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon

Dergi:

Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi Vol.40 Issue 2, pp.415-428

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

2/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001351720

pISSN:

2757-9255

Hexacopter

Unmanned aerial vehicle

Carbon fibre

Free vibration analysis

Finite element methodHexacopter

İnsansız Hava Aracı

Karbon fiber

Serbest Titreşim Analizi

Sonlu Elemanlar Yöntemi

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Muhammet Aydın Metin | Kenan Şentürk | Ahmad Reshad Noorı

Yayıncı: Cukurova University

Ana Başlıklar: Mekatronik Mühendisliği | Makine Tasarımı ve Makine Elemanları | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon

Dergi: Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi Vol.40 Issue 2, pp.415-428

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 2/2025

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001351720

pISSN: 2757-9255

Sayı

Yazarlar:

Muhammet Aydın Metin | Kenan Şentürk | Ahmad Reshad Noorı

Yayıncı:

Cukurova University

Ana Başlıklar:

Mekatronik Mühendisliği | Makine Tasarımı ve Makine Elemanları | Malzeme Tasarım ve Davranışları | Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon

Dergi:

Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi Vol.40 Issue 2, pp.415-428

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

2/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001351720

pISSN:

2757-9255