Estudio de una configuracion tipo canard en un avión UAV

Abstract

In the following report, mathematical model, stability analisis and flight operations of a canard aircraft are shown. At first, mathematical model is calculated using simplified methods. Afterwards, semiempirical procedures, corrected with 2D CFD calculus, are applied. In respect of aircraft stability, the evaluation begins by linearizing rigid solid, with six degrees of freedom, equations of mechanics. After linearizing the equations, eigenvalues of mode shapes of the system in the flight domain are calculated. Finally, 3D CFD calculus and exprerimental results are used in order to check aerodynamic coefficients and the dynamic behaviour of the plane, which have been obtained previously applying semiempirical procedures.

En este documento se presenta el modelado matemático, el estudio de la estabilidad y la evaluación de las operaciones de una aeronave con una configuración canard. El modelado matemático se realiza en primer lugar mediante métodos simplificados para posteriormente desarrollar procedimientos semiempíricos, que finalmente se corrigen mediante cálculos CFD. En lo relativo a la estabilidad de la aeronave, se parte de la linealización de las ecuaciones de la mecánica aplicadas a un sólido con seis grados de libertad para posteriormente calcular los autovalores de los modos propios del avión en todo el dominio de vuelo. Para concluir, se emplea el cálculo CFD y ensayos experimentales para comprobar los valores de los coeficientes aerodinámicos y de la respuesta dinámica obtenidos mediante los procedimientos semiempíricos.