Optimización estructural del Galápagos UAV Piquer

Abstract

La evolución de la aerodinámica requiere una constante investigación de nuevas tecnologías, mejoras en la eficiencia energética y el estudio de materiales más livianos y resistentes, así la presente investigación plantea la optimización de peso del avión no tripulado que posee la Universidad San Francisco de Quito sin afectar su estructura interna, su resistencia y su desempeño en el aire. La investigación se desarrolla determinando primeramente los puntos estructurales críticos que soportan la mayor carga y los mayores esfuerzos, adicionalmente se considera el balance del avión y los requisitos técnicos ya estipulados para este tipo de aeronaves. En las pruebas realizadas se consideraron los casos críticos donde un avión podría sufrir los mayores esfuerzos, como por ejemplo, en los vientos cruzados. Además se desarrollaron análisis de los materiales utilizados como el Aluminio 6063, la fibra de vidrio y el material compuesto de las alas. Gracias a esta investigación se ha logrado disminuir 616 gramos de peso en los componentes estructurales internos del fuselaje, estos resultados se obtuvieron mediante la simulación en un software de elementos finitos. Los componentes reducidos no afectan a la estructura ni al desempeño de la aeronave.