¿Tiene sentido usar un canard en combinación con una superficie de control de elevador de popa convencional?

Estoy diseñando un UAV y me he decidido por un diseño canard. Sin embargo, tengo curiosidad por saber si sería útil tener un estabilizador horizontal típico detrás del ala, así como un ala canard delante del ala principal para aumentar la sustentación hacia la parte delantera del avión y para una mejor estabilidad. ¿Es una mala idea? Busco transportar carga de 0 a 1000 g e inicialmente volar durante unos 30 minutos. También está utilizando un sistema VTOL especial que he diseñado.

Hola, impresionante, ¿podrías tal vez agregar información sobre el perfil de la misión de tu UAV?
¿Está transportando pesos/carga para que el centro de gravedad se desplace durante la misión?
¡Hice algunos cambios de información!
Si optimiza para una eficiencia extrema, debe evitar generar sustentación, positiva o negativa, excepto el ala principal, porque solo el ala principal tiene la mayor relación sustentación/resistencia. La razón por la que canard tiene la ventaja de una menor resistencia en algunas condiciones es porque a una velocidad supersónica, el centro de sustentación se desplaza tanto hacia atrás que el apalancamiento del elevador de popa es demasiado corto, lo que requiere una sustentación negativa muy grande en el elevador. Su avión no volará supersónico, por lo que no se aprovechará de eso.
¡Oh! Gracias. Los canards son necesarios porque necesito poder poner cosas, sobre todo el sistema vtol, delante del ala. Los canards permitirán que el CG salga mucho más lejos. Pero definitivamente veo tu punto.
@ user3528438 lo siento, no te etiqueté en el comentario anterior.

Respuestas (1)

En realidad, para la mayoría de las tareas sería más útil agregar la cola horizontal y quitar el canard. Ha habido solo unos pocos diseños canard e incluso menos diseños de tres alas en el pasado. De improviso solo recuerdo tres:

Biplano Voisin-Farman en el Musée d'l Air de París

Biplano Voisin-Farman en el Musée d'l Air de París ( fuente de la imagen )

Gabriel Voisin fue el fundador de la primera fábrica de aviones comerciales y diseñó un biplano con elevador delantero y estabilizador trasero en 1907 para Léon Delagrange y Henry Farman. Ya había elegido un diseño similar para su primer diseño de planeador en 1905, muy probablemente porque la cuestión de dónde va el elevador en un avión era un tema de disputas candentes en ese momento.

Piaggio Avanti en vuelo

El segundo es, por supuesto, el excelente Piaggio P.180 Avanti ( fuente de la imagen ), donde el canard altamente cargado permite mover el ala detrás de la cabina presurizada y el elevador ligeramente cargado proporciona una amplia autoridad de control en todos los ajustes de flaps y ubicaciones del centro de gravedad. .

El tercero es el Sukhoi-30 MKI , que agrega pequeñas alas canard estrechamente acopladas al diseño convencional del diseño básico del Su-27 / MiG-29. Pensando en diseños rusos experimentales, también podría mencionar el MiG Ye-8 , un MiG-21 con una superficie canard de vuelo libre ( fuente de la imagen ):

MiG Ye-8

Si no espera tener un amplio rango de centro de gravedad en su UAV, use menos alas. Uno grande para el levantamiento y un segundo para la estabilidad y el control deberían ser todo lo que necesita.

Hay muchas variantes de la familia SU-27/30/35 que tienen canards y planos de cola. El SU-30MKI es un excelente ejemplo.
¡Interesante! La razón por la que necesito los canards es que necesito equilibrar el sistema de rotor vtol y la carga útil, que están delante del ala. La configuración de vtol no funcionará si está detrás del ala por varias razones, así que necesito los canards para ayudarme a mover el CG hacia adelante.
@Moo: Sí, buena adición: probablemente estaba demasiado concentrado en aviones civiles.
@PeterKämpf, lo siento, no te etiqueté en mi comentario ^^
@TristanSemmelhack: No hay problema, si responde al autor de una pregunta en un comentario, recibe una notificación automática, incluso sin etiquetar.