1. Giới thiệu chung
– Chức năng, nhiệm vụ
Bộ môn Thiết kế hệ thống kết cấu thiết bị bay là bộ môn chuyên ngành có chức năng, nhiệm vụ đào tạo, nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ trong lĩnh vực thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và khai thác sử dụng các loại thiết bị bay (tên lửa, máy bay, UAV,…).
Bộ môn chủ trì đào tạo các chuyên ngành Thiết kế, chế tạo tên lửa; Thiết bị bay không người lái (bậc Đại học) và Cơ kỹ thuật Hàng không vũ trụ (bậc Tiến sĩ).

– Lịch sử hình thành và phát triển
Bộ môn Thiết kế hệ thống kết cấu thiết bị bay thuộc Khoa Hàng không vũ trụ được thành lập theo Quyết định số 849/QĐ-TM ngày 11 tháng 6 năm 2009 của Bộ Tổng tham mưu. Tiền thân của bộ môn là Bộ môn Thiết kế hệ thống và Động lực tên lửa (2005) thuộc Khoa Hàng không vũ trụ.
Đến nay, Bộ môn đã đào tạo các khóa Kỹ sư quân sự chuyên ngành Thiết kế chế tạo tên lửa. Những thế hệ học trò của Bộ môn đã và đang đóng góp một phần công sức cho công cuộc an ninh quốc phòng và công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.

– Thông tin liên hệ
Phòng 1614, nhà S1, Học viện KTQS
Điện thoại: 069 515 492
2. Đội ngũ cán bộ, giáo viên, nhân viên
– Ban chủ nhiệm bộ môn
+ Họ tên, cấp bậc, học hàm, học vị: Trung tá, Tiến sĩ Nguyến Anh Tuấn
+ Số điện thoại làm việc: 069 515492
+ Email làm việc: atnguyen@lqdtu.edu.vn
+ Chức trách, nhiệm vụ: Chủ trì các mảng về đào tạo và nghiên cứu khoa học.

– Đội ngũ cán bộ, giáo viên, nhân viên
Hiện nay, Bộ môn có 13 giáo viên (01 PGS, 10 TS, 02 ThS) và 01 nhân viên kỹ thuật. Các giáo viên trong Bộ môn đều được đào tạo từ cơ bản đến nâng cao tại nhiều quốc gia có nền khoa học tiên tiến phát triển như Nga, Hàn Quốc, Nhật Bản…

3. Công tác đào tạo
3.1. Các định hướng đào tạo chính của BM
Bộ môn chủ trì đào tạo 02 chương trình bậc Đại học (Thiết kế chế tạo tên lửa, Thiết bị bay không người lái) và 01 chương trình đào tạo sau Đại học (Tiến sĩ – Cơ kỹ thuật Hàng không vũ trụ). Các nhóm học thuật chính của bộ môn bao gồm:
– Nhóm “Thiết kế hệ thống thiết bị bay” – Trưởng nhóm: TS. Nguyễn Anh Tuấn.
– Nhóm “Kết cấu và độ bền kết cấu” – Trưởng nhóm: PGS. TS. Trần Ngọc Đoàn.
– Nhóm “Khí động lực học” – Trưởng nhóm: TS. Đinh Hoàng Quân.
– Nhóm “Động lực học và điều khiển thiết bị bay” – Trưởng nhóm: T.S. Dương Mạnh Hùng

3.2. Đào tạo đại học
– Chuyên ngành Thiết bị bay không người lái
– Chuyên ngành Thiết kế chế tạo tên lửa

3.3. Đào tạo Sau đại học
– Chuyên ngành Cơ kỹ thuật (Hàng không vũ trụ) (Tiến sĩ)
4. Hoạt động KHCN
4.1. Đề tài các cấp
I/ Đề tài cấp Nhà nước
1) Hợp tác nghiên cứu thiết kế, chế tạo mẫu khinh khí cầu có điều khiển với hình dạng tối ưu, PGS. TS Nguyễn Minh Xuân, 2010-2012
2) Tiếp cận kỹ thuật phóng tên lửa đẩy tầm thấp bằng mô hình vật lý dựa trên mẫu tên lửa thử nghiệm TV-01, Mã số: VT/TLĐ/14-15, PGS. TS Vũ Thanh Hải, 2013-2015
3) Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo mẫu tên lửa nghiên cứu (Sounding Rocket) đưa thiết bị khoa học để thử nghiệm thu thập dữ liệu khí quyển tầng cao, Mã số: VT-CN.02/18-20, GS. TS Nguyễn Lạc Hồng, 2018-2021

II/ Đề tài cấp Bộ
1) Nghiên cứu trạng thái bay tối ưu theo năng lượng của thiết bị bay cánh vẫy siêu nhỏ dạng côn trùng trên cơ sở mô hình tương tác khí động không dừng-động lực học đa vật (NAFOSTED), Mã số: 107.01-2018.05, TS Nguyễn Anh Tuấn, 2018-2020
4.2. Công bố khoa học
4.2.1. Bài báo ISI/Scopus
1. Dhital, K., Nguyen, A. T., Han, J. H. Aeroelastic modeling and analysis of wings in proximity. Aerospace Science and Technology, Vol.130, 2022, p.107955.
2. Pham, T. D., Nguyen, A. T., Le, V. D. T., Nguyen, T. K. Trajectory analyses of uncontrolled circular parachutes in random spatial wind fields. Journal of Mechanical Science and Technology, Vol.36, No.8, 2022, pp. 3825-3835.
3. Dinh, H. Q., Nguyen, A. T., Egorov, I. V., Duong, N. H. The Study of Mach Waves Generated by a Roughness Element. International Journal of Aeronautical and Space Sciences, Vol.23, 2022, pp. 511-520.
4. Doan, T. N., Nguyen, A. T., Van Binh, P., Van Hung, T., Tru, V. Q., Luat, D. T. Static analysis of FGM cylindrical shells and the effect of stress concentration using quasi-3D type higher-order shear deformation theory. Composite Structures, Vol. 262, 2021, p. 113357.
5. Le, V. D. T., Nguyen, A. T., Nguyen, L. H., Dang, N. T., Tran, N. D., Han, J. H. Effectiveness Analysis of Spin Motion in Reducing Dispersion of Sounding Rocket Flight due to Thrust Misalignment. International Journal of Aeronautical and Space Sciences, Vol.22, No.5, 2021, pp. 1194-1208.
6. Nguyen, A. T., Le, V. D. T., Duc, V. N., Phung, V. B. Study of vertically ascending flight of a hawkmoth model. Acta Mechanica Sinica, Vol.36, No.5, 2020, pp. 1031-1045.
7. Nguyen, A. T., Pham, T. D., Vu, Q. T. Flapping flight in the wake of a leading insect. Journal of Mechanical Science and Technology, Vol.33, No.7, 2019, pp. 3277-3288.
8. Nguyen, A. T., Han, J. H., Vu, T. T. The effects of wing mass asymmetry on low-speed flight characteristics of an insect model. International Journal of Aeronautical and Space Sciences, Vol.20, No.4, 2019, pp. 940-952.
9. Han, J. S., Nguyen, A. T., Han, J. H. Aerodynamic characteristics of flapping wings under steady lateral inflow. Journal of Fluid Mechanics, Vol.870, 2019, pp. 735-759.
10. Nguyen, A. T., Tran, N. D., Vu, T. T., Pham, T. D., Vu, Q. T., Han, J. H. A neural-network-based approach to study the energy-optimal hovering wing kinematics of a bionic hawkmoth model. Journal of Bionic Engineering, Vol.16, No.5, 2019, 904-915.
11. Phung, V. B., Nguyen, A. T., Dang, H. M., Dao, T. P., Duc, V. N. Flexural-torsional vibration of thin-walled beams subjected to combined initial axial load and end bending moment: Application to the design of saw tooth blades. Shock and Vibration, Vol.2019, 2019, p. 4509630.
12. Nguyen, A. T., Han, J. H. Wing flexibility effects on the flight performance of an insect-like flapping-wing micro-air vehicle. Aerospace science and Technology, Vol.79, 2018, pp. 468-481.
13. Nguyen, A. T., Han, J. H., Nguyen, A. T. Application of artificial neural networks to predict dynamic responses of wing structures due to atmospheric turbulence. International Journal of Aeronautical and Space Sciences, Vol.18, No.3, 2017, pp. 474-484.
14. Nguyen, A. T., Han, J. S., Han, J. H. Effect of body aerodynamics on the dynamic flight stability of the hawkmoth Manduca sexta. Bioinspiration & biomimetics, Vol.12, No.1, 2016, p. 016007.
15. Nguyen, A. T., Kim, J. K., Han, J. S., Han, J. H. Extended unsteady vortex-lattice method for insect flapping wings. Journal of Aircraft, Vol.53, No.6, 2016, pp. 1709-1718.
16. Tran T. H. et al., Deflector effect on flow behavior and drag of an Ahmed body under crosswind conditions, 231, 2022, 105238 (https://doi.org/10.1016/j.jweia.2022.105238)
17. Tran T. H., Chen, L. Wall shear-stress extraction by an optical flow algorithm with a sub-grid formulation. Acta Mechanica Sinica, 37(1), 2021, 65-79 (https://doi.org/10.1007/s10409-020-00994-9).
18. Tran T. H.,  Anyoji, M., Nakashima, T., Shimizu, K., & Le, A. D. Experimental Study of the Skin-Friction Topology Around the Ahmed Body in Cross-Wind Conditions. Journal of Fluids Engineering, 144(3), (2022) (https://doi.org/10.1115/1.4052418).
19. Dinh Hoang Quan, Ivan Vladimirovich Egorov and Alekxandr Vitalik Fedorov. Mach Wave Effect on Laminar-Turbulent transition in Supersonic Flow over a Flat Plate. Fluid Dynamics
20. Hoang Quan Dinh, · Anh Tuan Nguyen, · Ivan Vladimirovich Egorov, · Ngoc Hai Duong. The study of Mach waves generated by a roughness element. International Journal of Aeronautical and Space Sciences (2022).
21. Dung D. Nguyen, & Rohacs, J. (2019). Robust planning the landing process of unmanned aerial vehicles. International Journal of Sustainable Aviation, 5(1), 1-18. DOI: https://doi.org/10.1504/IJSA.2019.099915
22. Dung D. Nguyen. Developing Models for Managing Drones in the Transportation System in Smart Cities. Electrical, Control and Communication Engineering, vol. 15, no. 2, pp. 71-78, 2019. DOI: https://doi.org/10.2478/ecce-2019-0010
23. Dung D. Nguyen, Rohács, J., Rohács, D., & Boros, A. (2020). Intelligent Total Transportation Management System for Future Smart Cities. Applied Sciences, 10(24), 8933. DOI: https://doi.org/10.3390/app10248933
24. Dung D. Nguyen, Rohács, J., and Rohács, D. Autonomous Flight Trajectory Control System for Drones in Smart City Traffic Management. International Journal of Geo-Information, 2021. https://doi.org/10.3390/ijgi10050338
25. Tran, H. S., Nguyen, D. D., Nguyen, H. T., Tran, T. T., Tran, V. C., & Le, T. P. (2021). Developing an approach for identifying and fixing faults of angular velocity sensors on aerial vehicles. International Journal of Sustainable Aviation, 7(4), 319-333.
26. Hung, T. T., Anh, D. L., & Nguyen, D. D. (2022). Design of a low-cost pressure measurement device: validation and testing. International Journal of Sustainable Aviation, 8(4), 336-352.
27. Tran, T.-H.; Nguyen, D.-D. Management and Regulation of Drone Operation in Urban Environment: A Case Study. Soc. Sci. 2022, 11, 474. https://doi.org/10.3390/socsci11100474
28. V. Q. Duong, N. D. Tran, D. T. Luat, and D. V. Thom, Static analysis and boundary effect of FG-CNTRC cylindrical shells with various boundary conditions using quasi-3D shear and normal deformations theory, Structures,  44, (2022), pp. 828-850. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.08.039
29. Duong, V.Q., Nguyen, L.H., Tran, N.D., Doan, T.L., Tran, T.H. (2022). Bending Analysis of Functionally Graded Carbon Nanotubes Reinforced Composite Cylindrical Shell Using Higher-Order Shear Deformation Theory. In: Long, B.T., Kim, H.S., Ishizaki, K., Toan, N.D., Parinov, I.A., Kim, YH. (eds) Proceedings of the International Conference on Advanced Mechanical Engineering, Automation, and Sustainable Development 2021 (AMAS2021). AMAS 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-99666-6_90
30. Doan, T.N., Hung, T.V., Quang, D.V. (2022). Thermal Bending Analysis of FGM Cylindrical Shells Using a Quasi-3D Type Higher-Order Shear Deformation Theory. In: Tien Khiem, N., Van Lien, T., Xuan Hung, N. (eds) Modern Mechanics and Applications. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-3239-6_24
31. Nguyen L.H, Firsanov Val.V.  Stress concentration state of piezoelectricity in cylindrical shell based on the non-classical theory. Structural integrity and life. Vol.21, No.1, 2021, pp. 53–58.
32. Nguyen L.H, Firsanov Val.V. Stress state analysis of laminated shells with piezoelectric layers based on the refined theory. Journal of Physics: Conference Series,  Volume 1925/012022 (DOI: doi:10.1088/1742-6596/1925/1/012022).
33. Firsanov Val.V, Nguyen L.H. The Stress State of Composite Cylindrical Shells Based on Refined Theory with Allowance for the Piezoelectric Effect. Journal of Machinery Manufacture and Reliability, 2021, Vol. 50, No. 4, pp. 312–318 (DOI: 10.3103/S1052618821040038).
34. I.I. Lipatov, V.K. Pham Methods of Controlling Flows under the Strong Hypersonic Interaction Conditions, Fluid Dynamics, Vol 55, 2020, pp. 220-230
35. I.I. Lipatov, V.K. Pham Propagation of Perturbation in a Boundary Layer under Strong Hypersonic Interaction, Doklady Physics, Vol 65, 2020, pp. 64-66
36. I.I. Lipatov, V.K. Pham Control of a Flow in a Supersonic Boundary Layer, Technical Physics Letters, Vol 46, 2020, pp. 564-567
37. I.I. Lipatov, V.K. Fam Nonlinear Effects During Perturbation Propagation in Strong Supersonic Interaction // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, Vol 61, 2020, pp. 436-438
4.2.2. Bài báo quốc tế tiêu biểu khác
1. Nguyen, A.T., Tran, A.V., Tang, Q.N., Nguyen, L.H., Ha, M.D., Nguyen, T.T. An Integrated Simulation Approach to Study the Propulsion Mechanism of a Biomimetic Fishtail. Proceedings of the 2nd Annual International Conference on Material, Machines and Methods for Sustainable Development (MMMS2020). MMMS 2020, 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham.
2. Dhital, K., Han, J. H., Nguyen, A. T. Aeroelastic analysis of airfoils at proximity with structural coupling. INTER-NOISE and NOISE-CON Congress and Conference Proceedings, Vol. 261, No. 4, 2021, pp. 2168-2177.
3. Dung, N. D., & Rohacs, J. (2018, November). The drone-following models in smart cities. In 2018 IEEE 59th international scientific conference on power and electrical engineering of Riga Technical University (RTUCON) (pp. 1-6). IEEE.
4. Dung D. Nguyen, Jozsef Rohacs. Increasing the unmanned aerial vehicle landing accuracy for reducing environmental impact. International Symposium on Sustainable Aviation 2018, p. 82-85. ISBN: 978-605-68640-2-5.
5. Dung D. Nguyen, Rohacs J. (2019) Smart City Total Transport-Managing System. In: Duong T., Vo NS. (eds) Industrial Networks and Intelligent Systems. INISCOM 2018. Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering, vol 257. Springer, Cham. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-05873-9_7
6. Nguyen, H. P. D., & Nguyen, D. D. (2021). Drone application in smart cities: The general overview of security vulnerabilities and countermeasures for data communication. Development and Future of Internet of Drones (IoD): Insights, Trends and Road Ahead, 185-210.
7. Nguyen, D. D. (2021). Cloud-Based Drone Management System in Smart Cities. In Development and Future of Internet of Drones (IoD): Insights, Trends and Road Ahead (pp. 211-230). Springer, Cham.
8. Tran, H. S., Tran, T. T., Nguyen, D. D., Dang, Q. D., & Nguyen, H. T. (2021). Developing an Approach for Fault Detection and Diagnosis of Angular Velocity Sensors. International Journal of Aviation Science and Technology, 2(01), 15-21.
9. Nguyen, D. D., & Rohacs, D. Air traffic management of drones integrated into the smart cities, management (UTM), 1(2), 3.
10. Đinh Hoàng Quân, Ivan Vladimirovich Egorov and Alekxandr Vitalik Fedorov. Взаимодействие волн Маха и пограничного слоя при сверхзвуковом обтекании пластины с острой передней кромкой. Ученные Записки Цаги, Том XLVIII, 2017.
11. И. В. Егоров, К. Х. Динь, Н. К. Нгуен and Н. В. Пальчековская. Численное моделирование взаимодействия волны Маха и сверхзвукового пограничного слоя на плоской пластине с острой передней кромкой. Ученные Записки Цаги, Том XLVIII, 2021. УДК -533.6.011.5:532.582.2.
12. Đinh Hoàng Quân, Ivan Vladimỉovich Egorov and Alekxandr Vitalik Fedorov. Прямое численное моделирование (DNS) ламинарно-турбулентного перехода при сверхзвуковом обтекании острой пластины. Ученные Записки Цаги, Том XLIX, 2018. УДК 533.6.011.5
13. T. N. Doan, V.V. Firsanov, D.V. Quang, Supersonic flutter analysis of two-dimensional composite laminated panels based on non-classical plate theory, Technical Science, Tula State University, No.2, (2018), pp. 299-309 (in Russian), ISSN: 2071-6168
14. Van Quang Duong, Doan Ngoc Tran, Free vibration of simply supported panel by using higher-order shear plate theory, Proceeding of the 5th International Conference on Mechanics and Automation, Hanoi, October 2019, pp. 106-113, ISBN: 987-604-9955-18-1
15. Фирсанов Вал.В, Нгуен Л.Х.  Напряженное состояние цилиндрических оболочек под действием произвольных нагрузок с учетом пьезоэффекта. Проблемы прочности и пластичности, Т.82, № 4(2020).С.483-492
(DOI: https://doi.org/10.32326/1814-9146-2020-82-4-483-492)
16. Фирсанов Вал.В, Нгуен Л.Х. Напряжено-деформированное состояние произвольных оболочек с учетом термоэлектрического воздействия на основе уточненной теории. Тепловые процессы в технике, 2020.T.12. №3. С.110-117 (DOI: 10.34759/tpt-2020-12-3-110-117).
4.2.3. Biên soạn sách
1. Bùi Văn Thưởng, Nguyễn Anh Tuấn, Đặng Ngọc Thanh, Nguyễn Văn Thắng, Động lực học tên lửa, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân 2018.
2. Trần Ngọc Đoàn, Vi Văn Thu, Nguyễn Lê Hùng, Tổ hợp tên lửa Uran-E và tên lửa 3M-24E, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân 2019.
3. Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Quốc Ân, Vi Văn Thu, Hệ thống điều khiển bắn trên tàu của tổ hợp tên lửa Uran-E: Thành phần và nguyên lý hoạt động, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân 2020.
4. Đinh Hoàng Quân, Lê Vũ Đan Thanh, Vũ Thành Trung, Vi Văn Thu, Bộ thiết bị mặt đất của tổ hợp tên lửa Uran-E, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân 2020.
5. Trần Thế Hùng, Đặng Ngọc Thanh, Đinh Hoàng Quân, Dương Văn Quang. Phương pháp thực nghiệm và mô phỏng số trong nghiên cứu khí động tên lửa. Nhà xuất bản quân đội 2022.
6. Đinh Hoàng Quân, Phan Văn Từ, Đặng Ngọc Thanh, Vũ Mạnh Hiếu, Bùi Văn Tiến, Dương Văn Quang. Ứng dụng sơ đồ hiệu trong phương pháp số để mô phỏng các bài toán khí động lực học đa chiều. Nhà xuất bản quân đội 2022.
4.3. Sản phẩm tiêu biểu
Mẫu tên lửa đẩy TV-01

TV-01 là mẫu tên lửa đẩy 2 tầng sử dụng động cơ nhiên liệu rắn được nghiên cứu thiết kế và chế tạo năm 2015, có thể mang theo tải trọng 3 kg lên độ cao 4 km. Tên lửa được điều khiển tự động và đạt vận tốc lớn nhất 200 m/s.
Tên lửa thăm dò TV-02

TV-02 là tên lửa thăm dò 2 tầng sử dụng động cơ nhiên liệu rắn được nghiên cứu thiết kế và chế tạo năm 2021, có thể mang theo thiết bị khoa học với tải trọng tới 5 kg lên độ cao 40 km để thu thập dữ liệu khí quyển tầng cao. Tên lửa có khả năng tự điều khiển ổn định và đạt vận tốc lớn nhất 1000 m/s.
5. Cơ sở vật chất
5.1. Hệ thống máy tính cấu hình cao
Chức năng chính: Phục vụ nghiên cứu khoa học và thiết kế chế tạo khí cụ bay.

5.2. Bộ phần mềm bản quyền
5.1.1. Phần mềm Ansys Fluent
Chức năng chính: Là phần mềm bản quyền chuyên phục vụ cho tính toán mô phỏng khí động lực học thiết bị bay.
5.2.2. Phần mềm Hyperworks
Chức năng chính: Là phần mềm bản quyền chuyên phục vụ cho thiết kế chế tạo và tính toán độ bền kết cấu thiết bị bay.
5.3. Cụm thiết bị đo góc kiểu con quay 
Chức năng chính: Phục vụ thí nghiệm thực hành đo các góc của khí cụ bay trong quá trình hoạt động.
5.4. Cụm khảo sát động lực học hệ thống ổn định tên lửa
Chức năng chính: Đo đạc các tham số động lực học của tên lửa giúp ổn định tên lửa khi đang bay.
5.5. Cụm đo lực đẩy phản lực và dòng khí vượt âm
Chức năng chính: Đo lực đẩy của dòng phản lực và dòng khí vượt âm chảy bao khí cụ bay.
5.6. Cụm máy lái tên lửa
Chức năng chính: Thực hành đo tham số của máy lái tên lửa.
5.7. Cụm thiết bị ổn định kiểu Rolleron
Chức năng chính: Thực hành điểu khiển ổn định khí cụ bay.
5.8. Cụm thiết bị đo vân tốc góc kiểu con quay 
Chức năng chính: Đo vận tốc góc của khí cụ bay trong quá trình hoạt động.
6. Thành tích, khen thưởng chính
Bằng khen của Chủ nhiệm Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng số 2679/QĐ-CNQP ngày 05/4/2022 vì đã có thành tích xuất sắc trong tổ chức thực hiện Chương trình T09 giai đoạn 2010-2021./.

(Nguồn: Bộ môn TKHT&KCTBB)