Análisis y cálculo estructural para una aeronave de entrenamiento primario categoría LSA, según requerimientos técnicos FAA/FAR

Abstract

En términos generales un cálculo estructural es la aplicación de diversos conceptos físicos, geométricos y matemáticos que llevan a realizar un diseño que cumpla con ciertos requerimientos de funcionamiento de un esquema geométrico hecho con anterioridad. Se debe tener especial cuidado en aplicar de forma precisa cada uno de estos conceptos para realizar un diseño seguro y funcional. En particular, para el cálculo realizado en este trabajo, se inicia desde un diseño aerodinámico hecho con anterioridad, de una aeronave categoría LSA (Light Sport Aircraft) que actualmente se está diseñando en la línea de investigación en Ingeniería aeroespacial en la Universidad del Cauca y que se encuentra en la etapa de diseño preliminar. Luego de realizar un análisis de este diseño aerodinámico con el fin de definir lineamientos de diseño y posibles correcciones, se procede a realizar cálculos como el refinamiento de peso (necesario para que sea un diseño óptimo), cálculo de cargas según el peso y la velocidad de operación de la aeronave, selección de materiales a usar en la construcción, cálculo de pandeo y estabilidad, cálculo y ubicación de cortes al fuselaje, cálculo y ubicación de uniones estructurales y la parte final y para la cual se realizaron gran parte de los cálculos anteriores se calcula la estructura alar, de cola, y del fuselaje.