Diferencia entre revisiones de «Prototipado de Maquina de Vuelo/ VaLentina Cofré»

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Revisión del 00:14 8 may 2019



TítuloModulo 2 Prototipado de Maquina de Vuelo
AsignaturaTaller Topológico Multiescalar
Del CursoTaller Topológico Multiescalar 2019
CarrerasDiseño, Diseño Industrial
3
Alumno(s)Valentina Cofré
ElevacionVolantin.jpg

ESTUDIO AERODINAMICO

¿Cómo vuela un Avión?

AvionFuerzasV.jpg

Dentro de la Aerodinámica de un avión se encuentran los siguientes cuatro elementos; El Peso,Arrastre, Sustentación y Empuje.

El Arrastre es también conocido como la “Resistencia del Aire”. Estas son fuerzas que actúan opuestas al movimiento relativo del objeto. Por esta razón es que el avión retrae su tren de aterrizaje y delantero después del despegue, para que de esta manera se reduzca la resistencia del aire.

El Empuje de arrastre es una fuerza mecánica que mantiene el avión en movimiento. Este puede ser generado por Hélices, Motores de Reacción o Coetes.

EMPUJEavion.jpg

Uno de los mecanismos de Empuje son los Motores a Reacción. Estos motores toman el aire, lo comprimen para luego pasar por el proceso de combustión y la turbina. Finalmente el gas es expulsado por la boquilla de escape. Es en este momento cuando aparece la Tercera Ley de Newton, la cual dice “Para cada fuerza de acción hay una fuerza de reacción en igual intensidad pero en sentido contrario” Donde en el caso del avión el gas empuja hacia atrás y el motor empuja hacia adelante.

El peso de un avión involucra a cada pasajero y tripulación, todo el equipaje más el cuerpo del avión. Para que el avión se sostenga en el aire, un elemento aerodinámico llamado Sustentación debe superar el peso total del avión.

AvionSustentacionV.jpg

La Sustentación es creada mayormente por las alas y de esta manera mantener el avión en alto. Debido a esto se crea la siguiente relación entre los elementos aerodinámicos.

Arrastre > Empuje El avión baja su velocidad

Empuje > Arrastre El avión aumenta su velocidad

Peso > Sustentación El avión desciende

Sustentación > Peso El avión se asciende

PartesdeunAvion.jpg

Las Alas son consideradas la parte más importante de una avión ya que son aquellas que producen la sustentación, que permite que este vuele. La Sustentación se produce debido a la forma ligeramente inclinada y el perfil aerodinámico que poseen las alas. Estas están diseñadas para desviar el aire a la parte inferior lo que logra que se efectúen una mayor cantidad de “ataques” aéreos en la parte interior.

Las alas poseen más presión en su área interior ya que el aire en esa zona va más lento, a diferencia de la parte exterior que revise más presión decido a que el aire viaja a una mayor velocidad.

¿Cuales son los componentes que controlan la estabilidad del avión?

EstabilidadAVION.jpg }

Los Elevadores del estabilizador horizontal, puden desviarse hacia arriba o abajo para producir de esta manera un cambio en la fuerza descendiente.

  • Si el desvio es hacia arriba, aumenta la fuerza aerodinámica producida en la cola, haciendo que la nariz del avión se incline hacia arriba.
  • Si el desvio es hacia abajo, la fuerza que contrarresta hace que la nariz se incline hacia abajo.

El Timón de un avión se puede desviar hacia cualquiera de los lados, cambiando así la fuerza lateral de la cola.

  • Si se desvía hacia la derecha, crea un lado forzado hacia la izquierda resultando un movimiento de nariz hacia la derecha.
  • Si se desvía hacia la izquierda, crea un lado forzado hacia la derecha, lo que causa un desvío hacia la izquierda.

ALERONESavion.jpeg

Los alerones son aquellos que se encuentran en la punta de cada ala. Estos se utilizan para generar un movimiento rodante en el avión.

Los Alerones trabajan en oposición, donde el alerón que se incline hacia abajo hará que esa ala ascienda y el avión rote hacia el otro lado.

El vuelo de las Aves

AveAvionV.jpg

Las aves tienen tres formas de vuelo

Despegue Para dar inicio el ave se acuclilla y despliega sus alas. Mientras salta hacia adelante sus alas cortan el aire con un golpe fuerte hacia abajo. El vuelo se genera gracias a la forma curva y el movimiento particular de sus alas. Mientras el ave aletea, el golpe hacia abajo empuja y comprime generando mayor presión abajo de las alas, lo que empuja al ave hacia arriba y hacia adelante.

Vuelo Batido Mientras el aleteo de las alas crea un impulso hacia adelante, el empuje de las alas hacia abajo mantiene el ascenso.

Planeado La forma aerodinámica de la cual están hechas las alas y el cuerpo de las aves es capaz de minimizar la resistencia a las corrientes de aire por las cuales pasa el ave, permitiendo de esta manera el desplazamiento horizontal con una cantidad minina de esfuerzo. Para ayudar a regular la velocidad, dirigir y estabilizar el vuelo, las aves utilizan sus plumas primarias y las de la cola.


Proceso constructivo de una Maquina de Vuelo

Prototipo Cometa 1

Este primer prototipo inicio con un tamaño reducido pensando en que se debía llevar a los terreno de C.A para ser probado en el viento.

El mecanismo empleado en este volantin parte de arcos cruzados. De esta manera le otorga a la estructura más estabilidad y firmesa.

EstructuraCometaV.jpg

Vistas Internas de la Estructuras

EstructuraInternoV.jpg


Vista Lateral de Cometa 300px