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Cálculo de avionesCurso 2006/2007

A.T.T.Air Transport Technologies

MT-70 Titan


Motivación del Diseño


Necesidades del mercado:Gran auge del mercado asiáticoDeslocalización de la industria. Necesidad de transporte de piezas.Tendencia de los vuelos de larga distancia a aeropuertos HUBGran competencia entre aviones de transporte

Necesidad de un concepto diferente para rebajar costes


¿Por qué este diseño?Container propio

Se carga en tierra un único container especial adaptado al aviónAl llegar el avión, sólo hay que introducir el container mediante una plataforma motorizadaGran ahorro de tiempo de carga

Puede hacerse la carga y descarga en 30-45minFuselaje diáfano

Gran capacidad de cargaPosibilidad de transportar grandes estructuras sin desmontarlas.


¿Por qué este diseño?

Ala altaGran optimización del espacio interior.Fuselaje muy cerca del suelo.

Facilidad de cargaPosible adaptación al campo militar

Reducción del efecto suelo, mejorando aterrizaje y despegueDisminución de la longitud del tren de aterrizaje



DISEÑO























ESTRUCTURAS


La distribución de pesosStructure 0,290 141,90

Power Plant 0,069 24,90

Fixed Equipment 0,056 20,30

Empty weight 0,367 150,60

Wing Group 0,263 39,60

Empenn Group 0,042 6,30

Fuselage Group 0,259 40,50

Nacelle Group 0,030 4,50

Landing Gear Group 0,096 14,40

WTO=489 Tn


La estructura-Fuselaje

Cabina presurizada, normativa FARCuadernas de 6´512 pulgadas de profundidad y con une espaciado medio de 18 pulgadas.Largueros espaciados 6 pulgadas


La estructura-El alaLargueros, al 15, 30 y 75% de la cuerda.

Costillas .Espaciado inicial para el diseño de 25 in, su disposición depende de la situación el elala.

Larguerillos, transmitirán la carga a las costillas y largueros.


El tren de aterrizajeDimensionado siguiendo la normativa FAR 25.

Tren principal: Soporta el 90% de la carga,20 ruedas 56x16 in.Tren de morro: Soporta el 10% carga estática,4 ruedas 56x16 in.


EmpenajeDeriva vertical :

Largueros a 15 y 75% de la cuerda.Costillas, espaciadas a 24 inch.Larguerillos.


EmpenajeDeriva vertical :

Largueros a 15 y 75% de la cuerda.Costillas, espaciadas a 24 inch.Larguerillos.


Los materialesFuselaje

Aleaciones de aluminio 2XXX y 7XXX.Grupo alar.

Aleaciones de aluminio 7XXX y 2XXX.Empenaje

Materiales compuestos, fibra de grafito.Carenados: motor y fuselaje-ala.

Materiales compuestos.Tren de aterrizaje

Acero,titanio y aluminio.


Aerodinámica


Métodos de cálculo:Resistencia de origen viscoso:

Problema difícil de modelarUso de fórmulas empíricas de la bibliografíaBaja precisión, aunque válida para prediseño.

Coeficientes aerodinámicos de origen potencial:

Uso de método de Vortex-LatticeObtención de información más localizada y con mayor precisiónLimitación a bajos ángulos de ataque. Pérdida de precisión en configuración de aterrizaje y despegue


Mallado de superficies sustentadoras


Solución del problema (I)


Solución del problema (II)


Solución del problema (II)


Características Aerodinámicas

Perfil:NACA 65-612

Polar:


Polar en aterrizaje y despegue

Uso de flaps triple ranurados en b.s. y flapskruger en b.a.

Aterrizaje Despegue


Análisis de estabilidad


Estabilizadores

Cola en TDeriva horizontal – 260m2

Deriva vertical – 148m2


Análisis de trimado (I)

Incidencia ala – 2ºIncidencia estabilizador horizontal – 1.9º


Análisis de trimado (II)


Estabilidad lateral

Fallo de motor


Estabilidad dinámica longitudinal

Estabilidad en crucero

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1Respuesta del sistema ante perturbaciones en u

tiempo

u

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1Respuesta del sistema ante perturbaciones en α

tiempo

α

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1Respuesta del sistema ante perturbaciones en q

tiempo

q

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1Respuesta del sistema ante perturbaciones en θ

tiempo

θ

u

q

α

θ


ACTUACIONES


MOTOR GP 7200


Curvas motor


Actuaciones


Distancia de despegue y de aterrizaje

Distancia de aterrizaje: 1,418 KmDistancia de despegue: 2,737 Km


Alcance y AutonomíaAlcance:12175 KmAutonomía:14,36 h


Vuelo de subida


Potencia necesaria Vs disponible


Potencia necesaria Vs disponible


Diagrama Carga de Pago- Alcance



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