Herramienta computacional para simular el comportamiento aerodinámico de vehículos aéreos no tripulados con una configuración de alas unidas

LUIS R. CEBALLOS; SERGIO PREIDIKMAN; JULIO C. MASSA

San Luis

Congreso; ENIEF 2008 - XVII Congreso sobre Métodos Numéricos y sus Aplicaciones; 2008

AMCA - Asociación Argentina de Mecánica Computacional

En este trabajo se presenta el desarrollo de una herramienta computacional que implementa el método de red de vórtices no-lineal e inestacionario (NUVLM) para estudiar la aerodinámica de vehículos aéreos no-tripulados (UAVs) no convencionales con una configuración de alas unidas que presenta ventajas estructurales, aerodinámicas, y operacionales frente a los diseños convencionales. Considerando que los efectos de la viscosidad están confinados a las estelas vorticosas que se desprenden de los bordes filosos y a la capa límite que envuelve la superficie de la estructura, mientras que el resto del flujo se considera potencial, se pueden predecir las cargas aerodinámicas mediante el uso del NUVLM. Las simulaciones presentadas permiten analizar las interacciones aerodinámicas entre las estelas vorticosas desprendidas desde todas las superficies sustentadoras del vehículo; esto es: alas delanteras y alas posteriores. Las cargas aerodinámicas son dependientes no solo de las características aerodinámicas de los perfiles seleccionados para las alas (delanteras y posteriores) del UAV, sino también, de la geometría de la planta alar del vehículo no tripulado. En este esfuerzo se muestra como inciden sobre el comportamiento aerodinámico del vehículo los cambios en la geometría de la planta alar. Este artículo es la parte inicial de un trabajo mucho mayor que se encuentra en desarrollo y que apunta a obtener un modelo aeroservoelástico de UAVs con configuración de alas unidas.