Application of Additive Manufacturing Techniques with Minimal Surfaces for the Development of a Fixed-Wing UAV

Abstract

[ES] En el presente proyecto se propone la implantación del concepto de las superficies minimales para el refuerzo de alas de aeronaves no tripuladas. Se realizará un estudio de las principales superficies minimales para seleccionar la óptima para su uso en el proyecto. Este tipo de superficies no se han podido utilizar hasta el momento al no ser posible su fabricación mediante técnicas convencionales. El rápido crecimiento de las tecnologías aditivas abre muchas expectativas de nuevas metodologías de diseño en la industria de la aeronáutica. Se realizarán ensayos mecánicos sobre probetas construidas con diferentes geometrías para finalmente abordar el diseño y fabricación de un UAV como demostrador. Se fabricará el fuselaje en materiales compuestos y el ala en técnicas aditivas con el refuerzo desarrollado en la primera parte del proyecto.

[EN] This project proposes to implement the concept of minimal surfaces for the reinforcement of unmanned aircraft wings. A study of the main minimal surfaces will be carried out to select the optimal one for use in the project. This type of surface has not been used so far as it is not possible its manufacture using conventional techniques. The rapid growth of additive technologies opens many expectations for new design methodologies in the aeronautical industry. Mechanical tests will be carried out on specimens built with different geometries to finally address the design and manufacture of a UAV as a demonstrator. The fuselage will be manufactured in composite materials and the wing in additive techniques with the reinforcement developed in the first part of the project.

[CA] En el present projecte es proposa l’implementaci´o del concepte de les superf´ıcies minimals per al refor¸c de les ales d’aeronaus no tripulades. Es realitzar`a un estudi de les principals superf´ıcies minimals per a seleccionar l’`optima per al projecte. Aquest tipus de superf´ıcies no s’han pogut utilitzar fins al moment donada la impossibilitat de fabricar-les mitjan¸cant t`ecniques convencionals. El r`apid creixement de les tecnologies aditives obri moltes expectatives a noves metodologies de disseny en la ind´ustria aeron`autica. Es realitzaran assatjos mec`anics sobre provetes constru¨ıdes amb diferents geometries per a, finalment, abordar el disseny i la fabricaci´o d’un UAV com a demostrador. Es fabricar`a el fuselatge amb materials compostos i l’ala mitjan¸cant t`ecniques aditives amb el refor¸c desenvolupat en la primera part del projecte