Ofertes treballs fi d'estudis

Títol: Validació d’una eina de disseny preliminar d’aeronaus mitjançant la sensorització de prototips i adquisició de dades en vol

Director/a: Coma Company, Marti

Email del professor/a: marti.coma@upc.edu

Departament del professor/a: 748-FIS

Codirector/a: Serra Lopez, Roger

Email del codirector/a: roger.serra-lopez@upc.edu

Departament del professor/a: 737-RMEE

• 2010 - GRAU EN ENGINYERIA EN TECNOLOGIES AEROESPACIALS
• 2010 - GRAU EN ENGINYERIA EN VEHICLES AEROESPACIALS

Identificador de l'oferta: 205-06679

Modalitat: Universitat

Possibilitat de beca/finançament: No

Idioma d'elaboració del treball: Català

Paraules clau:

Descripció:

En les fases inicials del disseny d'aeronaus és habitual l'ús d'eines de dimensionament i anàlisi preliminar per definir configuracions competitives i predir-ne el comportament. No obstant això, aquests programaris es basen en models que requereixen validació experimental per garantir-ne la fiabilitat i precisió. Aquest projecte neix de la necessitat de contrastar els resultats numèrics amb la realitat física del vol. El projecte es desenvolupa en col·laboració amb Trencalòs Team i té l'objectiu de validar els mòduls aerodinàmics i de prestacions de l'eina de disseny pròpia de l'equip. Per aconseguir-ho, es durà a terme la sensorització d'una aeronau mitjançant la integració d'un sistema d'adquisició de dades embarcat. Aquest sistema permetrà l'enregistrament i monitoratge de variables de vol fonamentals per a la reconstrucció del comportament de l’aeronau. Les dades experimentals a obtenir inclouen el règim de gir del motor, consum de corrent i voltatge de bateria i el variador electrònic de velocitat, posició de les superfícies de control i paràmetre de control del motor, dades inercials i d'actitud (IMU), posició GPS i velocitat aerodinàmica. Addicionalment, s'investigarà la viabilitat d'integrar la mesura directa de l'empenta permetent així obtenir dades de tracció i poder caracteritzar la polar aerodinàmica de les aeronaus i el model del conjunt propulsor. A partir de la informació recollida, es durà a terme una anàlisi comparativa amb els paràmetres obtinguts amb els models actuals. L'objectiu és validar les hipòtesis de càlcul assumides i, si s'escau, ajustar la implementació del codi per garantir una millor correlació amb les dades obtingudes experimentalment.

Objectius:

Integrar un adquisidor de dades en vol per a muntar en prototips amb capacitat de mesura de RPMs, corrent, voltatge de bateria i variador electrònic de velocitat, GPS, velocitat aerodinàmica, IMU, posició de superfícies de control i paràmetre de control de motor. Validar i corregir els mòduls i models numèrics del motor i l’anàlisi aerodinàmic implementats actualment en l’eina de disseny preliminar aerodinàmica del Trencalòs Team. Valorar la possibilitat de mesurar la tracció generada mitjançant cel·les de càrrega en vol i implementar el sistema en cas que es consideri convenient. Validar la metodologia de presa de dades i la qualitat d’aquestes d’acord amb bibliografia existent.

Tasques a realitzar / Característiques:

Adquisidor de dades: Integració d’un adquisidor de dades amb capacitat per registrar dades de en vol (corrent, voltatge, Rpm, Gps, Velocitat aerodinàmica, IMU, inputs control, etc.), guardant-les en memòria i transmetent-les per telemetria. Disseny d’experiments: Definició de les variables aerodinàmiques i de rendiment clau per a la validació. Planificació i execució dels vols d'assaig necessaris per obtenir el conjunt de dades objectiu. Post-processat de les dades experimentals: Post-processat de les dades experimentals per a l'obtenció de mètriques i paràmetres físics directament comparables amb els resultats generats pels models numèrics. Validació dels models: Anàlisi correlativa de les dades obtingudes experimentalment amb les extretes del model numèric, i avaluació crítica de les discrepàncies per determinar la validesa de les hipòtesis de càlcul i acceptació o revisió dels models actuals Estudi i implementació de nous models (si s’escau): Estudi i implementació en cas que sigui necessari de correccions o nous models al codi numèric per assolir una correlació adequada entre els paràmetres calculats amb els observats en vol. Estudi i implementació (si s’escau) de mecanisme d’obtenció de dades de tracció en vol: Anàlisi de viabilitat i, si escau, implementació d'un sistema de sensorització de la força propulsiva en vol. Obtenció de dades d’empenta i processat per obtenir dades de resistència. Validació del mecanisme d’obtenció de dades mitjançant bibliografia: Contrastació dels resultats i de la metodologia d'assaig desenvolupada amb referències bibliogràfiques i estudis aerodinàmics 3D equivalents, per assegurar la qualitat de les dades obtingudes.

Tema: ENGINYERIA AERONÀUTICA

Tipus: Projecte

Càrrega de treball:

La càrrega de treball s'adaptarà als crèdits de la titulació

Temàtica ambiental: No

Confidencial (informatiu): No

Ambit de cooperació: No

Publicació: 12/01/2026

Caducitat: 09/01/2027