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Modelo de aeroelasticidad para aeronaves altamente flexibles basado en el método de la red de vórtices

Autores: Dagilis, Mindaugas; Kilikeviius, Sigitas

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Modelo de aeroelasticidad para aeronaves altamente flexibles basado en el método de la red de vórtices


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Materiales compuestos
Rigidez
Análisis aeroelástico
Pruebas de vuelo de UAV
Aceleraciones
Algoritmos de control

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 22

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Con el uso creciente de materiales compuestos en la aviación, el diseño estructural de aeronaves a menudo se ve limitado por la rigidez, en lugar de la resistencia. Como consecuencia, el análisis aeroelástico se vuelve más importante para optimizar tanto las estructuras de las aeronaves como los algoritmos de control. En este trabajo se propone un modelo de aeroelasticidad de bajo costo computacional basado en VLM y dinámica de cuerpos rígidos. Se realizan pruebas de vuelo de UAV para evaluar la precisión del modelo propuesto. Se eligen dos secciones de vuelo para ser modeladas en función de los datos de control de superficie aerodinámica registrados. Las aceleraciones calculadas se comparan con los datos de vuelo registrados. Se encuentra que el modelo propuesto captura adecuadamente el perfil de vuelo general, con errores en los picos de aceleración entre -6.2% y +8.4%. El error relativo promedio durante toda la sección de vuelo es del 39% al 44%, causado principalmente por rebotes durante el inicio y el final de las maniobras de ascenso. El modelo podría proporcionar resultados útiles para las fases iniciales del diseño de leyes de control de aeronaves al comparar diferentes algoritmos de control.

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