Diseño y Estudio Experimental de una Aeronave VTOL a Turbojet con Boquillas de Vectorización de Empuje Unidimensional
Autores: Liu, Benshan; Gao, Yongsheng; Gao, Liang; Zhang, Junming; Zhu, Yanhe; Zang, Xizhe; Zhao, Jie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Diseño y Estudio Experimental de una Aeronave VTOL a Turbojet con Boquillas de Vectorización de Empuje Unidimensional
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Motores turbojet
Despegues y aterrizajes verticales
Módulos de toberas de vectorización de empuje
Aeronaves
Control
Resistencia del aire
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los motores a reacción tienen una respuesta lenta y requieren asistencia mecánica para realizar despegues y aterrizajes verticales. En este artículo, proponemos una aeronave de despegue y aterrizaje vertical (VTOL) que contiene módulos de toberas de vectorización de empuje unidimensional para resolver el problema de la dependencia de la respuesta del turbojet. El motor a reacción se coloca horizontalmente en el módulo, las velocidades de rotación son fijas y la fuerza a lo largo del eje del turbojet permanece constante a medida que la tobera rota de la posición horizontal a la vertical. La aeronave está compuesta por cuatro módulos, cuyo control de posición y actitud se realiza utilizando la diferencia de empuje causada por los diferentes ángulos de las cuatro toberas vectoriales. Los módulos ya no dependen de la velocidad de respuesta del motor a reacción, y controlar los ángulos de las cuatro toberas facilita la operación de la aeronave. La colocación horizontal del turbojet puede reducir el grosor del fuselaje de la aeronave y disminuir la resistencia al aire. El proceso de mover la tobera de una posición horizontal a una vertical evita que el motor sople directamente sobre el suelo y, por lo tanto, reduce el efecto suelo.
Descripción
Los motores a reacción tienen una respuesta lenta y requieren asistencia mecánica para realizar despegues y aterrizajes verticales. En este artículo, proponemos una aeronave de despegue y aterrizaje vertical (VTOL) que contiene módulos de toberas de vectorización de empuje unidimensional para resolver el problema de la dependencia de la respuesta del turbojet. El motor a reacción se coloca horizontalmente en el módulo, las velocidades de rotación son fijas y la fuerza a lo largo del eje del turbojet permanece constante a medida que la tobera rota de la posición horizontal a la vertical. La aeronave está compuesta por cuatro módulos, cuyo control de posición y actitud se realiza utilizando la diferencia de empuje causada por los diferentes ángulos de las cuatro toberas vectoriales. Los módulos ya no dependen de la velocidad de respuesta del motor a reacción, y controlar los ángulos de las cuatro toberas facilita la operación de la aeronave. La colocación horizontal del turbojet puede reducir el grosor del fuselaje de la aeronave y disminuir la resistencia al aire. El proceso de mover la tobera de una posición horizontal a una vertical evita que el motor sople directamente sobre el suelo y, por lo tanto, reduce el efecto suelo.