Diseño de un velero clase 2m, el fuselaje.

Diseño del fuselaje:

Independientemente de la forma por la que optemos, para determinar su longitud y como viene siendo habitual a lo largo de este texto, podremos elegir entre dos maneras de hacerlo. La primera y más habitual es como un porcentaje de la envergadura, que según deseemos un momento de cola corto, largo o medio; será de entre el 45 y el 60% de la envergadura, siendo un valor típico, un 55%. O lo que es lo mismo, multiplicar por 0.55.

El segundo método es calcular la longitud como el equivalente a multiplicar la cuerda media por un valor dado, en el caso de un velero varía entre 4 y 6 veces la CMA.

En cuanto a la sección, debemos considerar el equipo que contendrá el fuselaje (servos, baterías, motor, variador, etc.) y en función de eso, intentar que la cuaderna maestra, la de mayor sección sea lo más pequeña posible. Los equipos actuales de radiocontrol son muy reducidos y permiten secciones realmente pequeñas.

Dentro del diseño del fuselaje es muy determinante la elección de los momentos de morro y más aún el de cola, que relacionado con las dimensiones de las superficies de cola nos proporciona la estabilidad longitudinal del velero.

Para movernos en valores seguros, podemos fijar el momento de morro entre 1.2 y 2 veces la cuerda media y un momento de cola de entre 2,4 y 3 veces la CMA. Estas distancias las mediremos desde el morro al borde de ataque, y desde el borde de salida del ala al borde de ataque del estabilizador horizontal.

dimensionado velero

Con los parámetros que conocemos, envergadura y el  alargamiento o ratio que elijamos para nuestro modelo, podemos comenzar a dimensionar nuestro proyecto, y dado que conocemos “E” y (λ), podemos calcular el brazo de palanca de cola, como puede verse en la ilustración.

“L” es la longitud entre el 25% de la cuerda media alar y el 25% de la cuerda media del estabilizador. Para calcularlo usamos la expresión:

L= (0.5*(E*(E/λ))*(E/λ))/(0.15*(E*(E/λ)))

Donde:

0.5, es el Coeficiente de volumen del estabilizador horizontal

E = Envergadura, en este caso 200 cm

λ= Alargamiento, que hemos fijado en 10  para este diseño

0.15= Porcentaje de la Superficie alar que representa la superficie del estabilizador.

El resultado de la operación, 66.7 cm es la separación entre los puntos citados y nos dice cual sera la posición relativa de cada superficie con respecto al fuselaje. La distancia entre el borde de salida del ala y el borde de ataque del estabilizador es de 48.4 cm, o lo que es lo mismo 2.42 veces la cuerda media alar, lo que sitúa el momento de cola dentro del rango. Debe observarse que el coeficiente de volumen del estabilizador (ver entrada sobre estabilidad) se ha fijado en 0.5, y el % del área alar en el 15% para la superficie del estabilizador.Podemos ademas, hallar la cuerda media del estabilizador, dividiendo el resultado de:0.15*(E*(E/10)), por la envergadura que fijemos para el plano de cola, en este caso, 45 Cm.

Luego, si sumamos: momento de morro (1.5 c)+cuerda media ala (C)+momento de cola (2.42 C)+cuerda media estabilizador; obtenemos la longitud total del fuselaje. En este caso, 30+20+48.4+13.4=111.8 Cm, lo que equivale a un 56% de la envergadura total.

Muchos diseñadores, por no decir todos, inician el diseño de todo el modelo con una vista lateral del avión, el aspecto de este, dará su personalidad al diseño y queda en manos del gusto personal del diseñador.

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