Prestaciones Térmicas

Equipo Auxdron

Resumen

Auxdron es el dron de rescate en playas fabricado por General Drones. Durante sus labores de operación el equipo se expone a condiciones térmicas extremas, tanto por las altas temperaturas en verano, como por la incidencia solar que recibe. Esto hace que todos los sistemas a bordo, junto con aquellos componentes electrónicos más críticos, trabajen a temperaturas muy elevadas.

El proyecto ha consistido en la propuesta de mejoras de diseño que asegurasen el correcto funcionamiento de todos los componentes electrónicos. Gracias a la simulación ha sido posible caracterizar tanto las fuentes de calor (disipación electrónica y radiación solar), como el comportamiento térmico de todo el equipo bajo distintas condiciones operacionales.

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MODELO 3D

Auxdron es un dron diseñado específicamente para salvamento y rescate en playas. Es completamente estanco para evitar que la entrada de agua dañe sus sistemas, lo cual le permite operar en las condiciones meteorológicas más adversas.

Las propuestas de diseño han permitido reducir las temperaturas de operación de los sistemas embarcados. Mejorando, por un lado, la disipación de los componentes electrónicos hacia el exterior y, sobre todo, evitando que la radiación solar llegue a penetrar hacia el interior del dron.

RESULTADOS

Incidencia Solar

Por las condiciones de operación ambiente, la radiación solar es el componente que mayor influencia tiene en el calentamiento del equipo. Además, al incidir directamente sobre la cubierta exterior del dron, limita la capacidad de refrigeración interna y el intercambio de calor hacia el exterior.

Por tanto, resulta fundamental evitar que el dron acabe absorbiendo dicha radiación. Gracias a las propiedades de los materiales de fabricación se ha conseguido reducir la influencia solar, consiguiendo mejorar la refrigeración de todo el sistema.

Radiación solar

Incidencia Solar

Por las condiciones de operación ambiente, la radiación solar es el componente que mayor influencia tiene en el calentamiento del equipo. Además, al incidir directamente sobre la cubierta exterior del dron, limita la capacidad de refrigeración interna y el intercambio de calor hacia el exterior.

Por tanto, resulta fundamental evitar que el dron acabe absorbiendo dicha radiación. Gracias a las propiedades de los materiales de fabricación se ha conseguido reducir la influencia solar, consiguiendo mejorar la refrigeración de todo el sistema.

Radiación solar

Evolución de las temperaturas

Gracias a las distintas acciones de mejora, se ha conseguido reducir las temperaturas de operación de los componentes electrónicos críticos encargados del correcto funcionamiento del equipo. La finalidad del proyecto era mejorar las prestaciones térmicas del dron, para asegurar la operatividad durante maniobras de salvamento en playas.

En la gráfica se puede observar la reducción de temperatura durante operación para uno de estos sistemas embarcados.  Puesto que la mayor parte de las acciones de mejora tienen que ver con la absortividad solar, conforme aumentan los valores de radiación el porcentaje de mejora aumenta.

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