Determinación teórica y experimental del momento de rolido originado por e paso cíclico de las palas en un parrarotor

Abstract

Un pararrotor es un decelerador de alas rotatorias no propulsado que gira en régimen de autorrotación. Estos dispositivos presentan distintos tipos de aplicaciones, como, por ejemplo, la caracterización atmosférica, la recuperación de sondas espaciales, y el control y guiado de proyectiles. En el presente trabajo se estudiaron experimentalmente aspectos del comportamiento dinámico y aerodinámico de un modelo de pararrotor ante el cambio de paso cíclico de sus palas. Para esto, se construyó un banco de prueba y un pararrotor, con un sistema de cambio de pasos cíclico y colectivo. El sistema se ensayó en un túnel de viento donde se midieron series temporales del torque generado por la variación cíclica de las palas según uno de los ejes del pararrotor. Asimismo se midieron series temporales de la velocidad del flujo, la velocidad de rotación, y los ángulo de paso cíclico lateral y colectivo de las palas. Por otra parte se desarrolló un modelo teórico para la estimación de los torques aerodinámicos y dinámicos generados por la variación cíclica del paso de las palas. Para el cálculo del torque aerodinámico se utilizó la teoría de elemento de pala, mientras que para modelizar la dinámica de rotación se utilizaron las ecuaciones de Newton-Euler. Finalmente se contrastaron los resultados teóricos con los experimentales y se concluyó al respecto de la comparación.