Minimización de la Interacción Aerodinámica en Multirrotores Coaxiales a través de la Asignación de Control Optimizada
Autores: Berra, Andrea; Trujillo Soto, Miguel Ángel; Heredia, Guillermo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Minimización de la Interacción Aerodinámica en Multirrotores Coaxiales a través de la Asignación de Control Optimizada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Coaxial
Multirrotores
Interacciones aerodinámicas
Modelos de rotores
Diseño de mezcladores
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los multirrotores coaxiales, caracterizados por rotores superpuestos, representan una solución común para aumentar la capacidad de carga útil mientras se mantiene un tamaño de plataforma compacto. Sin embargo, la superposición entre los motores genera perturbaciones en el flujo de aire que, si no se tienen en cuenta adecuadamente, pueden disminuir el rendimiento general del sistema. En este artículo, se analizan y caracterizan las interacciones aerodinámicas para los multirrotores coaxiales. Se introducen dos modelos de rotores, que tienen en cuenta la interacción aerodinámica entre el rotor superior y el rotor inferior. Cada modelo se acompaña de su diseño de mezclador correspondiente y se analiza en relación con la solución de mezclador de última generación para sistemas de multirrotores clásicos. Los enfoques propuestos se prueban a través de experimentos en banco de rotores, simulaciones e implementación en una plataforma coaxial real. Los resultados demuestran la efectividad de estos modelos para mitigar los efectos aerodinámicos adversos, mejorando así el rendimiento y la eficiencia de los sistemas de multirrotores coaxiales.
Descripción
Los multirrotores coaxiales, caracterizados por rotores superpuestos, representan una solución común para aumentar la capacidad de carga útil mientras se mantiene un tamaño de plataforma compacto. Sin embargo, la superposición entre los motores genera perturbaciones en el flujo de aire que, si no se tienen en cuenta adecuadamente, pueden disminuir el rendimiento general del sistema. En este artículo, se analizan y caracterizan las interacciones aerodinámicas para los multirrotores coaxiales. Se introducen dos modelos de rotores, que tienen en cuenta la interacción aerodinámica entre el rotor superior y el rotor inferior. Cada modelo se acompaña de su diseño de mezclador correspondiente y se analiza en relación con la solución de mezclador de última generación para sistemas de multirrotores clásicos. Los enfoques propuestos se prueban a través de experimentos en banco de rotores, simulaciones e implementación en una plataforma coaxial real. Los resultados demuestran la efectividad de estos modelos para mitigar los efectos aerodinámicos adversos, mejorando así el rendimiento y la eficiencia de los sistemas de multirrotores coaxiales.