Trabajo Fin de Grado
Diseño y dimensionado básico de aerostato dirigible de propulsión eléctrica - Proyecto AirWhale
Autor/es | Mitjavila Samayoa, Javier Eduardo |
Director | Pozo Polidoro, Enrique del |
Departamento | Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Mecánica y de Fabricación |
Fecha de publicación | 2015 |
Fecha de depósito | 2016-03-02 |
Titulación | Grado en Ingeniería de Tecnologías Industriales |
Resumen | El presente proyecto, “Diseño y dimensionado básico de aerostato dirigible de propulsión
eléctrica“, tiene su origen en la asociación de alumnos ESITECH de la Escuela Superior
Técnica de Ingenieros de Sevilla.
El proyecto ... El presente proyecto, “Diseño y dimensionado básico de aerostato dirigible de propulsión eléctrica“, tiene su origen en la asociación de alumnos ESITECH de la Escuela Superior Técnica de Ingenieros de Sevilla. El proyecto se basa en el concepto del AirWhale, una aeronave hibrida que combina las tecnologías multirotor de los drones junto con la tecnología del ala, como superficie de sustentación, para concebir un vehículo para vuelos de corta y media distancia; utilizando fuentes de energía alternativas al combustible, como la electricidad y energías renovables como la energía solar. El proyecto se puede dividir en 3 diferentes partes, en la primera de ellas se analiza las consideraciones sobre diseño de aeronaves, así como un estudio de materiales, cargas, modelado dinámico de ecuaciones y demás parámetros que conformarían parte de un diseño básico. Posteriormente, se obtendrá una primera estimación del peso de sus componentes; como la estructura, la góndola, las alas y los elementos de potencia. La segunda parte consiste en el estudio del AirWhale como un producto en el mercado, para lo cual se presenta un Business case donde se estiman los costes de fabricación recurrentes y no recurrentes, los costes de desarrollo y los costes de operaciones; finalmente, se obtendrán conclusiones acerca de la viabilidad de inversión tras la comparativa con otras soluciones comerciales. La tercera parte del proyecto consiste en el desarrollo de un modelo del AirWhale a escala; donde se ha obtenido, a través herramientas informáticas de CAD y modelado de elementos finitos, una estructura que es capaz de cumplir unos requerimientos estructurales ante condiciones normales de funcionamiento. Para el desarrollo de esta parte, se han utilizado materiales clásicos del aeromodelismo como la madera y el Cianocrilato. Este proyecto ha requerido la interacción entre diferentes equipos y proyectos; al ser un proyecto tan grande, es lógico pensar en una división del trabajo combinado con un modelo de trabajo que se adapte a la ingeniería concurrente; por lo que será frecuente ver referencia de valores obtenidos por otros miembros del equipo AirWhale. This project, "Basic Design, Business Case and Prototyping Structural AirWhale" has its origin in ESITECH Alumni Association of the Technical Engineering School of Seville. The project is based on the concept of AirWhale, ... This project, "Basic Design, Business Case and Prototyping Structural AirWhale" has its origin in ESITECH Alumni Association of the Technical Engineering School of Seville. The project is based on the concept of AirWhale, a hybrid aircraft that combines the multirotor technology of drones along with Wing airfoil technology to produce extra lift, resulting in a short/medium distance Vehicle that uses an alternative energy source to fuel such as electricity and other renewable energy like Solar. The project can be divided into 3 different parts, the first one explains the basic considerations for Airship design like materials, loads, dynamic modeling and other parameters that would form part of a basic design and finally obtaining a first estimate of the weight with all of its components such as the structure, the gondola, the wings and the power system. The second part is the study of AirWhale as a product on the market, in other terms, a business case where there a estimations for recurring and non-recurring manufacturing cost and also for development costs and operations costs that finally lead to positive conclusions in terms of investment in comparison with other market solutions. The third part of the project is the development of the structure of the prototype of the AirWhale, it was obtained through computer designs tools (CAD) and finite element modeling tools, and is able to meet certain structural requirements in normal work conditions, for the prototype design, traditional materials such as wood and cyanoacrylate were used. This project required the interaction between different teams, being such a large project, is logical to consider divisions of the work combined with concurrent engineering philosophy, so it will be common in this document to see references of values obtained by other team members of the AirWhale project. |
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Mitjavila Samayoa, Javier.pdf | 3.155Mb | [PDF] | Ver/ | |