¿Es un pájaro? ¿Es un avión? La prevalencia de aviones no tripulados multirrotor ha aumentado dramáticamente en los últimos años, pero en vientos en contra se lanzan hacia arriba de manera impredecible. Los ingenieros de la Universidad de Tohoku, Japón, han demostrado que inclina las palas del rotor de unlos vehículos aéreos no tripulados de cuatro rotores en solo 20 grados pueden reducir la inclinación en un cuarto. Su trabajo se publica en el Revista Internacional de Micro Vehículos Aéreos .
Los rotores múltiples se han vuelto mucho más pequeños desde el cambio de siglo, y tienen muchos usos, incluso para inspección, vigilancia y transporte. Una configuración de rotores múltiples permite tanto el despegue vertical como el vuelo estacionario en condiciones de calma, pero son inestablesen el viento. Sus rotores aletean y el vehículo se inclina hacia arriba con el viento en contra. En este experimento, Hikaru Otsuka y sus colegas se propusieron evaluar si la inclinación de las palas del rotor mejoraría el control de los vehículos de cuatro rotores en los vientos.
La inclinación puede ocurrir debido a tres factores: el arrastre del cuerpo, la distribución del flujo inducida por la asimetría en el rotor con el viento y la diferencia de empuje del rotor entre los rotores delantero y trasero. El equipo primero estimó los efectos de la estela dellos rotores delanteros en la parte trasera, luego aislaron los rotores del vehículo y midieron el efecto de diferentes ángulos en un túnel de viento de baja velocidad. Muestran que inclinar los rotores hacia el lado exterior en 75 grados mantiene el flujo de aire que pasa cada pala del rotor aislado,pero aumentar el ángulo a 90 o más significaba que la estela de los rotores delanteros afectaba a la parte trasera.
Luego analizaron cómo esto se tradujo en un quad-rotor completo con los cuatro rotores trabajando juntos. En el túnel de viento, el equipo probó varios ángulos de fijación del rotor al quadrotor y el efecto sobre la generación del momento de lanzamiento. Midieron los efectos deLa inclinación hacia afuera y hacia adentro de las palas del rotor en cinco ángulos diferentes. Descubrieron que la inclinación del rotor en 20 hacia el lado exterior degrada la inclinación del vehículo en un 26%.
Los autores concluyen que la inclinación de los rotores hacia el lado exterior reduce el momento de cabeceo de los vehículos de cuatro rotores en vientos. El trabajo podría tener implicaciones tanto para los aficionados como para los profesionales que desean utilizar vehículos no tripulados de varios rotores al aire libre, como para las inspeccionesde turbinas eólicas, sitios de desastre, o por seguridad de las actividades de rescate.
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Materiales proporcionado por Universidad de Tohoku . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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