- Lun, 06 Ago 2007 13:42
#516143
Necesitaré presentar ente engendro para Segundo de Bachillerato, y quiero empezar a diseñarlo. Como ya he abierto un post en el E69 (http://www.escuadron69.net/v20/foro/ind ... ntry223211), expongo lo mismo.
Empiezo con la descripción. Se trata de un avión canard (cola delante y alas detrás), con un motor de gasolina de pequeña cilindrada (un .46 de radiocontrol), situado dentro del fuselaje, muy cerca del CG pero no sobre él, ya que este espacio está reservado a los tanques de combustible, así aunque el peso varíe no lo hará su actitud de vuelo, al estar el depósito sobre el CG.
El motor mueve dos hélices en sentido opuestos, una en cada extremo del velamen. El ala, media o baja, será el elemento más complejo, ya que contará de un mecanismo para variar en vuelo su geometría, y aquí lo más importante; las alas pueden encontrarse en flecha positiva, rectas o en flecha negativa. En el extremo de las alas hay dos grandes winglets invertidos, que le dan estabilidad al prototipo y protegen las hélices durante despegue y aterrizaje. Me he planteado localizar las ruedas traseras del tren de aterrizaje en los winglets para obtener mucha estaboilidad sobre tierra, pero creo que el grosor de los mismos llegaría a ser excesivo, y que además el peso extra en las puntas del velamen perjudicarían mucho el alabeo (momento de giro). Y ni decir la complejidad de las transmisiones, ya que allí no se puede alojar ningún servo....
Uno de los mayores problemas con los que me encuentro es que las hélices, al cambiar la flecha, tienen que quedar fijas, hacia atrás. Con las alas rectas o en flecha positiva esto no es ningún problema, pero en flecha negativa tocarían el velamen, con consequencias nefastas. Una de las soluciones que he ideado es que la el última sección del velamen, un segmento de longitud equivalente al diámetro de la hélice mantuviera siempre un ángulo perpendicular al fuselaje, independientemente de la flecha del resto del ala. De esta forma se podría gozar de una libertad en lo que representa a la flecha negativa inigualable.
Otra solución técnica sería extender las hélices lejos del velamen, con ejes. Esto permitiría una flecha negativa notable, pero posiblemente las vibraciones serían excesivas, y cualquier desequilibrio de la hélice podría llevar a un desastre.
Otra de las características del prototipo es que al final del fuselaje queda un espacio libre, muy cerca del CG, donde se pueden instalar motorizaciones diversas. Para subir nota he pensado en instalar diferentes motorizaciones y comprobar su rendimiento a diferentes velocidades y flechas alares. He contemplado motores eléctricos (preferentemente brushless por la ligereza y potencia), turbinas eléctricas (EDF), pulsoreactores, motores cohéticos de combustible sólido y de combustible líquido (preferiblemente alcohol). En el caso de la EDF, se podrían usar tomas de aire ventrales, dorsales y laterales, que también podrían servir para el motor, en este caso la succión de la EDF mejoraría las prestaciones del motor de gasolina.
Casi se me olvida. El tren sería retráctil, para obtener más velocidad, y sería del tipo triciclo anterior (he pensado en algo a lo He-162).
A ver, voy a hacer un pequeño análisis de las posibles configuraciones para el canard, con sus pros y contras.
Sistema con hélices en las puntas de las alas.
-Complejidad técnica.
-Problemas en caso de fallar una hélice.
-Poca resistencia al avance.
-Buenas prestaciones.
-Posibilidad de usar un segundo motor.
Canard con hélice impulsora:
-No se puede instalar un segundo motor.
-Sencillez técnica.
-Buenas prestaciones.
-Poca resistencia al avance.
Canard con hélice tractora:
-Alta resistencia al avance.
-Sencillez mecánica.
-Es posible instalar un segundo motor.
Canard bimotor, con motor tractor y impulsor, en el centro del fuselaje:
-No se puede instalar una planta motriz de otro tipo.
-Muy pesado.
-Buenas prestaciones.
-Sencillez técnica.
Creo que optaré por motores en tándem, pero no sé si será muy pesado y podré conseguir una velocidad realmente grande.
Perdón por el tocho, saludos y gracias!
PD: he posteado aquí porque la motorización es de gasolina, pero si algún moderador lo cree oportuno que lo mueva.
Empiezo con la descripción. Se trata de un avión canard (cola delante y alas detrás), con un motor de gasolina de pequeña cilindrada (un .46 de radiocontrol), situado dentro del fuselaje, muy cerca del CG pero no sobre él, ya que este espacio está reservado a los tanques de combustible, así aunque el peso varíe no lo hará su actitud de vuelo, al estar el depósito sobre el CG.
El motor mueve dos hélices en sentido opuestos, una en cada extremo del velamen. El ala, media o baja, será el elemento más complejo, ya que contará de un mecanismo para variar en vuelo su geometría, y aquí lo más importante; las alas pueden encontrarse en flecha positiva, rectas o en flecha negativa. En el extremo de las alas hay dos grandes winglets invertidos, que le dan estabilidad al prototipo y protegen las hélices durante despegue y aterrizaje. Me he planteado localizar las ruedas traseras del tren de aterrizaje en los winglets para obtener mucha estaboilidad sobre tierra, pero creo que el grosor de los mismos llegaría a ser excesivo, y que además el peso extra en las puntas del velamen perjudicarían mucho el alabeo (momento de giro). Y ni decir la complejidad de las transmisiones, ya que allí no se puede alojar ningún servo....
Uno de los mayores problemas con los que me encuentro es que las hélices, al cambiar la flecha, tienen que quedar fijas, hacia atrás. Con las alas rectas o en flecha positiva esto no es ningún problema, pero en flecha negativa tocarían el velamen, con consequencias nefastas. Una de las soluciones que he ideado es que la el última sección del velamen, un segmento de longitud equivalente al diámetro de la hélice mantuviera siempre un ángulo perpendicular al fuselaje, independientemente de la flecha del resto del ala. De esta forma se podría gozar de una libertad en lo que representa a la flecha negativa inigualable.
Otra solución técnica sería extender las hélices lejos del velamen, con ejes. Esto permitiría una flecha negativa notable, pero posiblemente las vibraciones serían excesivas, y cualquier desequilibrio de la hélice podría llevar a un desastre.
Otra de las características del prototipo es que al final del fuselaje queda un espacio libre, muy cerca del CG, donde se pueden instalar motorizaciones diversas. Para subir nota he pensado en instalar diferentes motorizaciones y comprobar su rendimiento a diferentes velocidades y flechas alares. He contemplado motores eléctricos (preferentemente brushless por la ligereza y potencia), turbinas eléctricas (EDF), pulsoreactores, motores cohéticos de combustible sólido y de combustible líquido (preferiblemente alcohol). En el caso de la EDF, se podrían usar tomas de aire ventrales, dorsales y laterales, que también podrían servir para el motor, en este caso la succión de la EDF mejoraría las prestaciones del motor de gasolina.
Casi se me olvida. El tren sería retráctil, para obtener más velocidad, y sería del tipo triciclo anterior (he pensado en algo a lo He-162).
A ver, voy a hacer un pequeño análisis de las posibles configuraciones para el canard, con sus pros y contras.
Sistema con hélices en las puntas de las alas.
-Complejidad técnica.
-Problemas en caso de fallar una hélice.
-Poca resistencia al avance.
-Buenas prestaciones.
-Posibilidad de usar un segundo motor.
Canard con hélice impulsora:
-No se puede instalar un segundo motor.
-Sencillez técnica.
-Buenas prestaciones.
-Poca resistencia al avance.
Canard con hélice tractora:
-Alta resistencia al avance.
-Sencillez mecánica.
-Es posible instalar un segundo motor.
Canard bimotor, con motor tractor y impulsor, en el centro del fuselaje:
-No se puede instalar una planta motriz de otro tipo.
-Muy pesado.
-Buenas prestaciones.
-Sencillez técnica.
Creo que optaré por motores en tándem, pero no sé si será muy pesado y podré conseguir una velocidad realmente grande.
Perdón por el tocho, saludos y gracias!
PD: he posteado aquí porque la motorización es de gasolina, pero si algún moderador lo cree oportuno que lo mueva.
