Validación estructural de las superficies sustentadoras de una aeronave eVTOL en material compuesto

Abstract

El auge de la propulsión eléctrica está llegando al sector aeronáutico de forma más lenta por la gran demanda de potencia de las aeronaves de transporte de pasajeros. Sin embargo, están apareciendo nuevas formas de transporte aéreo de menor dimensión en las que sí tendría cabida la el uso de motores eléctricos. Este documento presenta el estudio de la estructura de una aeronave de estas características, con capacidad de VTOL (Vertical Take-Off and Landing) destinada al transporte de pasajeros en las ciudades. Otro de los aspectos clave de este trabajo es la aplicación de material compuesto a la estructura, procedimiento que viene aumentando su uso en los últimos años gracias a la industria aeroespacial dada la excelente resistencia en relación a su peso que presentan. En una aeronave de pequeñas dimensiones, que pretende ser propulsada eléctricamente la reducción de peso de la estructura se convierte en un aspecto especialmente importante. En resumen, este proyecto presenta un estudio estructural en un ambiente de alta innovación gracias a la aplicación de materiales compuestos y propulsión eléctrica en aeronaves eVTOL (electric-VTOL) con vistas a ser integradas en las ciudades.

The rise of electric propulsion is reaching aerospace sector slower due to the high power demand of passengers transport aircrafts. However, alternative air transport ways are coming, which are smaller and in which the use of electric engines could be a possibility. This document presents the analysis of the structure of one of this kind of aircrafts, destined to passengers transport and VTOL (Vertical Take-Off and Landing) capable. Another key of this work is the application of composites in the structure, which is becoming more useful in last years thanks to the aerospace industry due to the excellent strength-weight ratio of these materials. Reducing structural weight becomes even more important for a small aircraft pretended to be used with electric engines. To summarise, the present project consists in a structural analysis involved in a high innovative enviroment thanks to the application of composites and electric propulsion in eVTOL (electric- VTOL) aircrafts seeking to be integrated in cities.