Diseño Óptimo del Tren de Aterrizaje Principal de un Vehículo Aéreo No Tripulado

Abstract

En el presente trabajo se desarrolla el diseño óptimo del tren de aterrizaje principal tipo ballesta de un vehículo aéreo no tripulado. La fabricación del mismo se realiza a partir de un material compuesto reforzado por fibras de comportamiento isotrópico. El problema de optimización consiste en obtener el diseño de la ballesta cuyo peso sea mínimo, que genere la mínima resistencia aerodinámica y que cumpla las restricciones de resistencia y rigidez que exigen las condiciones de trabajo. La metodología de trabajo consiste en discretizar la estructura mediante el método de los elementos finitos, empleando elementos de viga hermitianos de sección variable sobre un modelo de viga de Euler-Bernoulli. Una vez obtenido el modelo de elementos finitos se utilizará un algoritmo de optimización paramétrica para encontrar la geometría óptima del eje baricéntrico de la ballesta en una determinada región de diseño, junto con los tamaños de sección óptimos a lo largo de éste.