Investigación Experimental sobre el Rendimiento de Empuje de un Sistema de Rotor Desfasado a Pequeña Escala en Suspensión
Autores: Zhu, He; Deng, Siqiang; Wei, Shaoxiong; Nie, Hong; Wei, Xiaohui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Experimental sobre el Rendimiento de Empuje de un Sistema de Rotor Desfasado a Pequeña Escala en Suspensión
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Movilidad aérea urbana
Vehículos aéreos micro
Sistema de rotores escalonados
Rendimiento de empuje
Interferencia aerodinámica
Velocidad del rotor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, la demanda de Movilidad Aérea Urbana (UAM) y Vehículos Aéreos Micro (MAV) ha impulsado la aparición de nuevos diseños de aeronaves, siendo el Sistema de Rotor Escalonado ampliamente aplicado en estas aeronaves de despegue y aterrizaje vertical. Debido a la compleja interferencia aerodinámica entre los rotores, el espacio entre ellos tiene un impacto significativo en el rendimiento de estas nuevas configuraciones de aeronaves. Se diseñó y validó un banco de pruebas para investigar los efectos de parámetros como la distancia axial y la distancia lateral entre rotores en el rendimiento de empuje del Sistema de Rotor Escalonado. Se realizó una serie de pruebas sistemáticas de empuje en dos modelos de rotores de pequeña escala que giran en conjunto, con un enfoque particular en las pruebas de empuje de rotores individuales en aislamiento y su comparación con las condiciones del Sistema de Rotor Escalonado. Durante el proceso experimental, a medida que variaban tanto la distancia axial como la lateral, se empleó un diseño experimental ortogonal para evaluar la influencia de las interacciones aerodinámicas causadas por diferentes diámetros de rotor en el rendimiento del rotor. Este estudio realiza un análisis de los datos experimentales para investigar la influencia de estos factores en el rendimiento del empuje de los sistemas de rotores, al mismo tiempo que examina la interferencia aerodinámica y los patrones de evolución de la fuerza aerodinámica de los sistemas de rotores bajo parámetros variables. Además, la velocidad del rotor también juega un papel crucial en el rendimiento del sistema. Por lo tanto, al diseñar aeronaves de despegue y aterrizaje vertical con múltiples rotores, es esencial considerar la influencia de estos factores durante el proceso de optimización.
Descripción
En los últimos años, la demanda de Movilidad Aérea Urbana (UAM) y Vehículos Aéreos Micro (MAV) ha impulsado la aparición de nuevos diseños de aeronaves, siendo el Sistema de Rotor Escalonado ampliamente aplicado en estas aeronaves de despegue y aterrizaje vertical. Debido a la compleja interferencia aerodinámica entre los rotores, el espacio entre ellos tiene un impacto significativo en el rendimiento de estas nuevas configuraciones de aeronaves. Se diseñó y validó un banco de pruebas para investigar los efectos de parámetros como la distancia axial y la distancia lateral entre rotores en el rendimiento de empuje del Sistema de Rotor Escalonado. Se realizó una serie de pruebas sistemáticas de empuje en dos modelos de rotores de pequeña escala que giran en conjunto, con un enfoque particular en las pruebas de empuje de rotores individuales en aislamiento y su comparación con las condiciones del Sistema de Rotor Escalonado. Durante el proceso experimental, a medida que variaban tanto la distancia axial como la lateral, se empleó un diseño experimental ortogonal para evaluar la influencia de las interacciones aerodinámicas causadas por diferentes diámetros de rotor en el rendimiento del rotor. Este estudio realiza un análisis de los datos experimentales para investigar la influencia de estos factores en el rendimiento del empuje de los sistemas de rotores, al mismo tiempo que examina la interferencia aerodinámica y los patrones de evolución de la fuerza aerodinámica de los sistemas de rotores bajo parámetros variables. Además, la velocidad del rotor también juega un papel crucial en el rendimiento del sistema. Por lo tanto, al diseñar aeronaves de despegue y aterrizaje vertical con múltiples rotores, es esencial considerar la influencia de estos factores durante el proceso de optimización.