Diseño y análisis estructural del ala de un UAV convertible para tareas de emergencia en material compuesto: Proyecto EMERGENTIa

Abstract

El aumento del uso de vehículos aéreos tripulados de forma remota (RPAS) en todo tipo de industrias y aspectos de la vida cotidiana es innegable en los últimos años. Han resultado ser especialmente útiles en misiones de búsqueda y rescate (SAR, Search and Rescue). Sin embargo, los servicios que prestan este tipo de aeronaves se ven limitados por el tipo de RPAS escogido, según sea de ala fija o rotatoria. Es por ello que desde la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Universidad de Sevilla se ha lanzado un proyecto que trata de aunar ambas tecnologías. Así nace EMERGENTIa, proyecto dedicado a crear una aeronave tilt-rotor no tripulada que combine las ventajas de los dos tipos de vehículos y que se construya por completo en material compuesto. El objetivo de este trabajo consiste en mejorar el diseño de la estructura alar de la aeronave, así como elegir los laminados de material compuesto adecuados para cada parte de la misma. Se utilizará para ello un programa de simulación que aplica el método de los elementos finitos para realizar cálculos estructurales.

The increase in the use of remotely manned aerial vehicles (RPAS) in all kinds of industries and aspects of daily life is undeniable in recent years. They have proven to be especially useful in Search and Rescue (SAR) missions. However, the services provided by this type of aircraft are limited by the type of RPAS chosen, depending on whether it is fixed or rotary wing. That is why the Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Universidad de Sevilla has launched a project that tries to combine both technologies. This is how EMERGENTIa was born, a project dedicated to creating an unmanned tilt-rotor aircraft that combines the advantages of both types of vehicles and that is built entirely in composite material. The main objective of this work is to improve the design of the wing structure of the aircraft, as well as to choose the appropriate composite material laminates for each part of it. For this, a simulation program that applies the finite element method to perform structural calculations will be used. V