Evaluación computacional del compartimiento de carga de una aeronave liviana, usando software libre

Este documento presenta la evaluación estructural del cuerpo de una aeronave ligera de categoría vla (masa máxima al despegue inferior o igual a 1200 kg), usando software de dinámica computacional de fluidos (cfd) para evaluar el comportamiento aerodinámico de la aeronave y el método de elementos finitos para evaluar su comportamiento estructural. Para su evaluación estructural la aeronave se dividió en cabina, cuerpo y superficies de vuelo (alas y empenaje). Los modelos completos de la aeronave fueron extraídos del modelo cad, elaborado con el software SolidWorks® para cada uno de los subcomponentes de la cabina, el cuerpo y las alas y el empenaje. A partir de los cálculos y simulaciones hechas, se concluyó que la estructura central de la aeronave soporta las fuerzas y momentos aerodinámicos, con valores de esfuerzos por debajo de los valores de fluencia del material y factores de seguridad entre 1.58 y 2.60. Sin embargo, se necesita reforzar la unión del ala al fuselaje para que disminuya el esfuerzo localizado que se produce en esa zona. A diferencia de otros métodos reportados en la literatura que utilizan programas muy especializados y de altos costos, el procedimiento para evaluar la aerodinámica y la estructura central de una aeronave liviana categoría vla que se desarrolló en este estudio, hizo uso de programas de dominio público, en alrededor de 80 % en el proceso de análisis.

• Autores: Jaramillo Suárez, Héctor Enrique; Jiménez Cuero, Brian Quintero; Ortega Cabrera, Iván Orlando; Zambrano Romero, Gustavo Adolfo; Ríos Chaparro, Carlos Enrique
• Tipo de recurso: Article of journal
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad Autónoma de Occidente
• Repositorio: RED: Repositorio Educativo Digital UAO
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:red.uao.edu.co:10614/14737
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/10614/14737; https://red.uao.edu.co/
• Palabra clave: Aerodinámica; Aerodynamics; Cálculo estructural; Dinámica computacional de fluidos (CFD); Elementos finitos; Software de código abierto; Ultraliviano; Structural evaluation; Computational fluid dynamics; Finite element method; Opensource software; Light aircraf
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