Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) de ala voladora son una configuración de vuelo interesante, considerando sus beneficios en aspectos aerodinámicos, estructurales y de sigilo añadidos. Las configuraciones existentes se han estudiado a fondo a partir de la revisión de la literatura y se han obtenido observaciones útiles con respecto al diseño y análisis. El método de diseño propuesto incluye cálculos distintos del UAV y modelado utilizando experiencia en 3D. Los modelos innovadores creados se simulan con la ayuda de técnicas de dinámica de fluidos computacional en ANSYS Fluent para obtener los parámetros aerodinámicos como fuerzas, presión y velocidad. El proceso de optimización continúa para añadir más modificaciones deseadas al modelo, para finalizar el mejor diseño del marco de ala voladora para la aplicación y el perfil de misión elegidos. En total, se desarrollan nueve modelos comenzando con el modelo base, luego pasando a las configuraciones convencional, avanzada e inspiradas en la naturaleza, como los modelos de halcón y libélula, ya que tienen la ventaja añadida de producir alta maniobrabilidad y sustentación. A continuación, se ha realizado un análisis de interacción fluido-estructura para las configuraciones de mejor rendimiento, lo que resulta en la determinación de variaciones en el comportamiento estructural con la imposición de materiales compuestos avanzados, a saber, boro, Kevlar, vidrio y polímeros reforzados con fibra de carbono. Además de esto, se diseña un material híbrido combinando dos compuestos que resultaron en un rendimiento superior del material cuando se impusieron. Se realiza un estudio dinámico de control para las maniobras planificadas según el perfil de misión, para garantizar la estabilidad durante el vuelo. Todos los parámetros resultantes obtenidos se comparan entre sí para elegir el mejor marco del cuerpo del ala voladora, junto con el material óptimo que se utilizará para futuros análisis y desarrollos.