Caracterització I Optimització De L'estabilitat Lateral D'un Arnés De Parapent De Competició
El present projecte tracta sobre l’estudi i caracterització de l’aerodinàmica i l’estabilitat lateral d’una cadira de competició de parapent, amb l’objectiu de poder explicar el fenomen d’inestabilitat lateral i poder donar criteris de disseny per tal de disminuir-lo. En l’actualitat, les cadires de...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/368480 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/368480 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Parakiting--Aerodynamics Parapent--Aerodinàmica Àrees temàtiques de la UPC::Aeronàutica i espai::Aerodinàmica |
| Sumario: | El present projecte tracta sobre l’estudi i caracterització de l’aerodinàmica i l’estabilitat lateral d’una cadira de competició de parapent, amb l’objectiu de poder explicar el fenomen d’inestabilitat lateral i poder donar criteris de disseny per tal de disminuir-lo. En l’actualitat, les cadires de parapent, quan volen a elevades velocitats, pateixen un fenomen d’inestabilitat lateral que consisteix en l’augment de l’angle entre cadira i ala de parapent, angle de twist. Aquest fenomen pot fer cometre al pilot un error, motiu pel qual interessa conèixer les seves causes i disminuir-lo. Les accions d’aquest projecte es centraran en com afecta la part posterior de la cadira, la cua, al fenomen d’inestabilitat lateral. Així, per aconseguir aquests objectius, primerament s’han caracteritzat els dos moments que actuen sobre la cadira de parapent, el moment aerodinàmic i el moment dels ancoratges. S’ha observat que el primer dels moments és el que fa tendir la cadira a entrar en twist i que, per tant, es pot considerar desestabilitzador. El segon d’ells intenta portar la cadira a la situació de zero twist i, per tant, es pot considerar estabilitzador. En segon lloc, s’han modelat diferents geometries de cua per mitjà del programa SolidWorks i s’han dut a terme un seguit de simulacions paramètriques per mitjà del programa Ansys. Aquestes simulacions han permès veure el comportament aerodinàmic de les diferents geometries sota diversos angles del vent incident. Aquestes han permès concloure que la presència d’una cua millora l’aerodinàmica de la cadira i fa disminuir la tendència a twist per a angles de vent incident grans. Paral·lelament, també s’ha pogut confirmar que la tendència a twist augmenta ràpidament amb la velocitat, ja que les forces aerodinàmiques depenen del quadrat de la velocitat. Finalment, s’ha determinat la dinàmica de moviment quasi-estàtica de les diferents geometries per l’acció conjunta del moment aerodinàmic i moment dels ancoratges. Els resultats d’aquesta anàlisi mostren que les cadires amb una àrea lateral major tenen una tendència a twist menor i que l’angle de twist al qual tendeixen és menor. Els resultats indiquen que no només és important l’augment de l’àrea lateral, sinó que la ubicació d’aquesta àrea lateral també és important; sent l’àrea lateral ubicada a la part posterior de la cua la que més afavoreix la disminució de la tendència a twist. D’aquesta forma, es pot concloure que per tal de reduir la tendència a entrar en twist i el fenomen d’inestabilitat lateral, el disseny de la cadira de parapent ha d’incorporar una cua amb una gran altura a la part posterior de la geometria. Sent la longitud de la cua una variable secundaria que es pot utilitzar per acabar d’ajustar les prestacions de la mateixa. |
|---|