Evaluación y comparación de un UAV VTOL de ala híbrida con cuatro sistemas de propulsión eléctrica diferentes
Autores: Zong, Jianan; Zhu, Bingjie; Hou, Zhongxi; Yang, Xixiang; Zhai, Jiaqi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Evaluación y comparación de un UAV VTOL de ala híbrida con cuatro sistemas de propulsión eléctrica diferentes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Propulsión eléctrica
Industria de la aviación
Aeronaves VTOL
Propulsión híbrido-eléctrica
Propulsión turboeléctrica
UAVs
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La tecnología de propulsión eléctrica ha atraído mucha atención en la industria de la aviación en la actualidad. Tiene las ventajas de protección ambiental, seguridad, bajo ruido y alta libertad de diseño. Una rama de investigación importante de los aviones de propulsión eléctrica son los aviones de despegue y aterrizaje vertical eléctricos (VTOL), que se espera que desempeñen un papel importante en el tráfico urbano en el futuro. Limitados por la densidad de energía de las baterías, los vehículos aéreos no tripulados (UAV) totalmente eléctricos no pueden cumplir con viajes más largos. Se considera que la propulsión híbrida eléctrica en serie/paralelo y la propulsión turboeléctrica se aplicarán a los UAV VTOL para mejorar el rendimiento. En este documento, se evalúa y compara el potencial de estas cuatro configuraciones de sistemas de propulsión eléctrica para pequeños UAV VTOL. El objetivo principal es analizar la masa máxima de despegue y el consumo de combustible de los UAV VTOL con diferentes sistemas de propulsión que cumplen con los mismos requisitos de rendimiento y perfiles de misión diseñados. Se obtienen las diferencias y ventajas de los cuatro tipos de propulsión de UAV VTOL en la masa máxima de despegue y el consumo de combustible, lo que proporciona una base para el diseño y la selección de configuración del sistema de propulsión de UAV VTOL.
Descripción
La tecnología de propulsión eléctrica ha atraído mucha atención en la industria de la aviación en la actualidad. Tiene las ventajas de protección ambiental, seguridad, bajo ruido y alta libertad de diseño. Una rama de investigación importante de los aviones de propulsión eléctrica son los aviones de despegue y aterrizaje vertical eléctricos (VTOL), que se espera que desempeñen un papel importante en el tráfico urbano en el futuro. Limitados por la densidad de energía de las baterías, los vehículos aéreos no tripulados (UAV) totalmente eléctricos no pueden cumplir con viajes más largos. Se considera que la propulsión híbrida eléctrica en serie/paralelo y la propulsión turboeléctrica se aplicarán a los UAV VTOL para mejorar el rendimiento. En este documento, se evalúa y compara el potencial de estas cuatro configuraciones de sistemas de propulsión eléctrica para pequeños UAV VTOL. El objetivo principal es analizar la masa máxima de despegue y el consumo de combustible de los UAV VTOL con diferentes sistemas de propulsión que cumplen con los mismos requisitos de rendimiento y perfiles de misión diseñados. Se obtienen las diferencias y ventajas de los cuatro tipos de propulsión de UAV VTOL en la masa máxima de despegue y el consumo de combustible, lo que proporciona una base para el diseño y la selección de configuración del sistema de propulsión de UAV VTOL.