Revista de Ingeniería Aeronáutica y Aeroespacial
Acceso abierto

abstracto

Diseño óptimo y análisis CFD del ala de un UAV de pequeña escala para obtener la máxima eficiencia

Khuntia SK y Ahuja AS

En el pasado reciente, los vehículos aéreos no tripulados de pequeña escala (o sistemas aéreos no tripulados, como se le llama actualmente) han evolucionado como una herramienta importante en campos no convencionales como agricultura, comercio electrónico, policía, logística médica además de aplicaciones militares. Este documento presenta la metodología completa (existe un artículo muy limitado) aplicada para diseñar de manera óptima el ala de un vehículo aéreo no tripulado a pequeña escala con la ayuda del software CFD ampliamente utilizado, ANSYS, para maximizar su eficiencia. En este estudio, se explora con éxito la aplicación de métodos computacionales en el proceso de diseño iterativo. Los diversos parámetros de diseño y las características del ala también se han explorado con la ayuda del análisis CFD para obtener las ventajas. El análisis de resistencia y rigidez del ala del UAV también se ha realizado mediante ANSYS. El modelado del ala y partes asociadas se realizó en CATIA. El diseño final del ala tiene dos largueros, 20 costillas por lado con refuerzo de la raíz del ala media, forma en planta casi elíptica y tiene una estructura completamente compuesta. El ala es más liviana en comparación con un ala similar hecha de optimización de peso de vista de aluminio y lo suficientemente fuerte como para cumplir con todas las condiciones de carga en vuelo con márgenes de seguridad. Este documento demuestra el proceso/metodología de diseño para diseñar de manera óptima un UAV eficiente a pequeña escala.