Modelación computacional del comportamiento mecánico del perfil alar de la aeronave A-29B Súper Tucano en operaciones de vuelo de la Fuerza Aérea Ecuatoriana

Abstract

El presente trabajo consiste en realizar la modelación computacional del comportamiento aerodiná- mico y mecánico del perfil alar de la aeronave A-29B Super Tucano de la Fuerza Aérea Ecuatoriana en operaciones de vuelo como despegue, aterrizaje y vuelo nivelado. Para lograr lo anterior, se realizó en primer lugar una investigación sobre los conceptos básicos de aero- dinámica aplicados a perfiles alares como fuerzas, momentos y coeficientes aerodinámicos. Se identificó que el ala del Super Tucano posee un perfil NACA 2412. Luego se diseñó un modelo CAD del ala y se obtuvo la geométia del perfil NACA 2412. Con esto se construyó un dominio de simulación en Ansys Fluent, definiendo las condiciones de frontera y una malla de alta calidad. Se implementaron los modelos matemáticos RANS SST k-omega en Fluent para simular el comporta- miento aerodinámico en despegue, aterrizaje y vuelo nivelado. Esto permitió analizar parámetros como presión, velocidad, fuerza y coeficientes. Finalmente, se implementó una simulación mecánica con Inventor-Nastran para determinar las cargas máximas que soporta el ala, la deformación, esfuerzos, factor de seguridad y verificar su resistencia. Los resultados muestran el comportamiento aerodinámico y resistencia mecánica del ala en distintas operaciones de vuelo, logrando el objetivo de modelar computacionalmente tanto su aerodinámica como su comportamiento estructural.