Beneficios de la hibridación en serie a través de la propulsión eléctrica distribuida y la ingestión de capa límite en RPAS de alta autonomía

Abstract

[ES] El creciente aumento de utilización de aeronaves no tripuladas obliga a la búsqueda e investigación de mejores diseños y nuevas configuraciones propulsivas que resulten más óptimas. En este documento se estudia la inclusión de distintas tecnologías a las que se presta especial atención en los últimos años, la hibridación eléctrica en serie, la propulsión eléctrica distribuida y la ingestión de capa límite, para buscar una configuración de RPAS de ala fija de hasta 25kg de alta autonomía, que permita ahorrar combustible y disminuir emisiones contaminantes. El estudio se ha realizado mediante modelos numéricos y simulaciones CFD, obteniendo resultados de hasta un 16% de ahorro de combustible respecto a aeronaves similares de configuración clásica, que utilizan un MCIA y una hélice como planta propulsiva, y permitiendo un rango máximo de 4460km.

[EN] The increase in use of unmanned aircraft compel to research for better designs and new propulsion configurations that are more optimal. This document studies the inclusion of different technologies to which special attention has been paid in recent years, series electric hybridization, distributed electric propulsion and boundary layer ingestion, to search for a fixed-wing RPAS configuration of up to 25kg of high endurance, which allows saving fuel and reducing polluting emissions. The study has been carried out using numerical models and CFD simulations, obtaining results of up to 16% fuel savings compared to similar aircraft of classic configuration, which use an MCIA and a propeller as a power plant, and allowing a maximum range of 4460km.