Análisis de rendimiento en vuelo estacionario de rotores coaxiales co-rotativos para aeronaves eVTOL
Autores: Lee, Yu-Been; Park, Jae-Sang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de rendimiento en vuelo estacionario de rotores coaxiales co-rotativos para aeronaves eVTOL
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Rendimiento de vuelo
Rotores coaxiales co-rotativos
VTOL eléctrico
Aeronaves de rotor
CAMRAD II
Potencia del rotor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Se realizan análisis de rendimiento en vuelo estacionario de rotores coaxiales co-rotativos (o rotores apilados), que pueden utilizarse como rotores de elevación para aeronaves eVTOL (despegue y aterrizaje vertical eléctrico). En este estudio, se utiliza el código de análisis integral de aeronaves, CAMRAD II, con el modelo general de estela libre. Se considera el rotor coaxial co-rotativo genérico sin la reducción de la pala y el giro incorporado como el modelo de rotor base, y el rotor se ajusta para coincidir con un valor de empuje de rotor prescrito. Se investiga el rendimiento en vuelo estacionario, incluyendo la potencia del rotor y el Factor de Mérito (FM), para varios ángulos de índice, espacios axiales, relaciones de reducción de pala y ángulos de giro incorporado. Se obtiene un valor máximo de FM cerca de un ángulo de índice de 0 grados y 10 grados cuando el espacio axial está por debajo y por encima del 5.27%R, respectivamente. Cuando el ángulo de índice es de 0 grados y el espacio axial es del 1.44% R, los incrementos máximos en el FM son del 3.03% y 6.06%, respectivamente, para un rotor con una relación de reducción de pala de 0.8 y un ángulo de giro incorporado de -12 grados. Por lo tanto, este estudio de simulación demuestra que el rendimiento en vuelo estacionario de los rotores coaxiales co-rotativos puede cambiarse ajustando el ángulo de índice o el espacio axial.
Descripción
Se realizan análisis de rendimiento en vuelo estacionario de rotores coaxiales co-rotativos (o rotores apilados), que pueden utilizarse como rotores de elevación para aeronaves eVTOL (despegue y aterrizaje vertical eléctrico). En este estudio, se utiliza el código de análisis integral de aeronaves, CAMRAD II, con el modelo general de estela libre. Se considera el rotor coaxial co-rotativo genérico sin la reducción de la pala y el giro incorporado como el modelo de rotor base, y el rotor se ajusta para coincidir con un valor de empuje de rotor prescrito. Se investiga el rendimiento en vuelo estacionario, incluyendo la potencia del rotor y el Factor de Mérito (FM), para varios ángulos de índice, espacios axiales, relaciones de reducción de pala y ángulos de giro incorporado. Se obtiene un valor máximo de FM cerca de un ángulo de índice de 0 grados y 10 grados cuando el espacio axial está por debajo y por encima del 5.27%R, respectivamente. Cuando el ángulo de índice es de 0 grados y el espacio axial es del 1.44% R, los incrementos máximos en el FM son del 3.03% y 6.06%, respectivamente, para un rotor con una relación de reducción de pala de 0.8 y un ángulo de giro incorporado de -12 grados. Por lo tanto, este estudio de simulación demuestra que el rendimiento en vuelo estacionario de los rotores coaxiales co-rotativos puede cambiarse ajustando el ángulo de índice o el espacio axial.