Optimización del Tiempo de Vuelo y Modelado de un Dron Multirrotor Híbrido de Gasolina-Eléctrico: Un Estudio Experimental
Autores: Jarrah, Khaled; Alali, Yazen; Lalko, Alyssa; Rawashdeh, Osamah
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Optimización del Tiempo de Vuelo y Modelado de un Dron Multirrotor Híbrido de Gasolina-Eléctrico: Un Estudio Experimental
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Drones
Tiempo de vuelo
Baterías
Motores de gasolina
Motores eléctricos
Diseño híbrido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los drones han evolucionado rápidamente a lo largo de las décadas, pero el tiempo de vuelo limitado impide que los drones multirrotor realicen tareas de larga duración. Las baterías que alimentan los drones se consideran una fuente de energía inadecuada debido a su baja densidad de energía. Dado que la gasolina es una fuente de energía densa, se debería considerar la combinación de un sistema de propulsión eléctrica con motores de gasolina. Este artículo propone un nuevo diseño de drone multirrotor híbrido que utiliza dos motores de gasolina para proporcionar la mayor parte de la fuerza de elevación y cuatro motores eléctricos para estabilizar el drone. Estos sistemas de propulsión han sido caracterizados y optimizados para aprovechar sus respectivas ventajas, lo que reduce la tasa total de consumo de energía y aumenta el tiempo de vuelo. Los resultados de simulación y experimentales muestran que el drone multirrotor híbrido gas-eléctrico puede lograr más de tres veces el tiempo de vuelo del drone totalmente eléctrico.
Descripción
Los drones han evolucionado rápidamente a lo largo de las décadas, pero el tiempo de vuelo limitado impide que los drones multirrotor realicen tareas de larga duración. Las baterías que alimentan los drones se consideran una fuente de energía inadecuada debido a su baja densidad de energía. Dado que la gasolina es una fuente de energía densa, se debería considerar la combinación de un sistema de propulsión eléctrica con motores de gasolina. Este artículo propone un nuevo diseño de drone multirrotor híbrido que utiliza dos motores de gasolina para proporcionar la mayor parte de la fuerza de elevación y cuatro motores eléctricos para estabilizar el drone. Estos sistemas de propulsión han sido caracterizados y optimizados para aprovechar sus respectivas ventajas, lo que reduce la tasa total de consumo de energía y aumenta el tiempo de vuelo. Los resultados de simulación y experimentales muestran que el drone multirrotor híbrido gas-eléctrico puede lograr más de tres veces el tiempo de vuelo del drone totalmente eléctrico.