Diseño Preliminar de Aeronaves Regionales-Integración de una Red de Energía Eléctrica de Celdas de Combustible en SUAVE
Autores: Schlittenhardt, Jakob; Freund, Yannik; Mangold, Jonas; Hanke-Rauschenbach, Richard; Strohmayer, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño Preliminar de Aeronaves Regionales-Integración de una Red de Energía Eléctrica de Celdas de Combustible en SUAVE
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aviación climáticamente neutra
Eficiencia energética
Aeronaves
Tecnologías de propulsión
Aviación eléctrica de celdas de combustible
Aviación impulsada por hidrógeno
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Para habilitar la aviación climáticamente neutra, es esencial mejorar la eficiencia energética de las aeronaves. El proyecto de investigación investiga sinergias interdisciplinarias en tecnologías de aeronaves y propulsión para lograr ahorros de energía. Este estudio examina una configuración alimentada por pilas de combustible eléctrico con propulsión eléctrica distribuida. Para ello, un ATR 72-500 reingenierizado sirve como modelo de referencia para calibrar los métodos y garantizar un modelado de rendimiento preciso. También se introduce una configuración base que presenta un motor turbohélice de última generación con la misma entrada en servicio para una comparación de rendimiento significativa. El análisis utiliza una versión mejorada del entorno de diseño de aeronaves basado en Python, que permite arquitecturas de red de energía novedosas. Este documento detalla el proceso preliminar de diseño de aeronaves, incluida la calibración, presenta las configuraciones de aeronaves resultantes y examina la integración de una red de energía eléctrica de pilas de combustible. Los resultados proporcionan una base para estudios de mayor fidelidad y comparaciones de rendimiento, ofreciendo información sobre los compromisos asociados con los sistemas de propulsión basados en hidrógeno. Todas las ecuaciones fundamentales y metodologías se presentan explícitamente, asegurando transparencia, claridad y reproducibilidad. Esta divulgación integral permite a la comunidad científica más amplia utilizar y refinar estos hallazgos, facilitando un mayor progreso en las tecnologías de aviación impulsadas por hidrógeno.
Descripción
Para habilitar la aviación climáticamente neutra, es esencial mejorar la eficiencia energética de las aeronaves. El proyecto de investigación investiga sinergias interdisciplinarias en tecnologías de aeronaves y propulsión para lograr ahorros de energía. Este estudio examina una configuración alimentada por pilas de combustible eléctrico con propulsión eléctrica distribuida. Para ello, un ATR 72-500 reingenierizado sirve como modelo de referencia para calibrar los métodos y garantizar un modelado de rendimiento preciso. También se introduce una configuración base que presenta un motor turbohélice de última generación con la misma entrada en servicio para una comparación de rendimiento significativa. El análisis utiliza una versión mejorada del entorno de diseño de aeronaves basado en Python, que permite arquitecturas de red de energía novedosas. Este documento detalla el proceso preliminar de diseño de aeronaves, incluida la calibración, presenta las configuraciones de aeronaves resultantes y examina la integración de una red de energía eléctrica de pilas de combustible. Los resultados proporcionan una base para estudios de mayor fidelidad y comparaciones de rendimiento, ofreciendo información sobre los compromisos asociados con los sistemas de propulsión basados en hidrógeno. Todas las ecuaciones fundamentales y metodologías se presentan explícitamente, asegurando transparencia, claridad y reproducibilidad. Esta divulgación integral permite a la comunidad científica más amplia utilizar y refinar estos hallazgos, facilitando un mayor progreso en las tecnologías de aviación impulsadas por hidrógeno.