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Projecte llegit

Títol: Diseño de dron de ala fija para competición XtraChallenge 2025

Estudiants que han llegit aquest projecte:

Director/a: CASAS PIEDRAFITA, OSCAR

Departament: EEL

Títol: Diseño de dron de ala fija para competición XtraChallenge 2025

Data inici oferta: 23-01-2025     Data finalització oferta: 23-09-2025


Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIST AEROESP
Tipus: Individual
 
Lloc de realització: EETAC
 
Paraules clau:
Drones, aerodinamica, aeromodelismo
 
Descripció del contingut i pla d'activitats:
El objetivo principal de este Trabajo Final de Grado es diseñar y construir un dron de ala fija
que cumpla con la normativa de la competición XtraChallenge 2025. Esta competición
representa un reto muy interesante porque no solo hay que construir un avión funcional,
sino también asegurarse de que cumple con unas reglas específicas que ponen a prueba
tanto el diseño como la capacidad técnica.
Objetivos Específicos
1. Diseño del dron:
' Diseñar un avión que cumpla con los límites de masa, dimensiones y
capacidad de carga que exige la competición.
' Garantizar que el dron sea aerodinámicamente estable y eficiente en vuelo,
considerando las fases de despegue, ascenso, planeo, crucero y aterrizaje.

2. Construcción:
' Construir el dron utilizando materiales adecuados, respetando el presupuesto
máximo de 400 €.
' Diseñar el avión de manera que pueda desmontarse y caber en una caja de
transporte de 75 x 35 x 25 cm, como establece la normativa.

3. Pruebas y ajustes:
' Realizar pruebas prácticas para evaluar el rendimiento del dron en
condiciones similares a las de la competición.
' Ajustar y optimizar el diseño en base a los resultados de las pruebas,
priorizando aspectos como la estabilidad, la maniobrabilidad y la capacidad
de transporte de la carga líquida.

4. Documentación:
' Elaborar planos técnicos y un informe que detallen cada etapa del proyecto,
desde el diseño inicial hasta las pruebas finales.
' Documentar cómo se han gestionado los recursos y justificar las decisiones
tomadas para cumplir con las limitaciones del proyecto.

5. Dejar el avión listo para competir:
' Asegurarse de que el dron esté completamente preparado para la
competición, cumpliendo con todos los requisitos técnicos y operativos. Esto
incluye optimizar los tiempos de montaje y desmontaje, probar su
rendimiento en vuelo y verificar que la carga líquida puede ser transportada
de manera segura y eficiente.
 
Overview (resum en anglès):
This Final Degree Project aims at the design, construction, and experimental validation of a fixed-wing drone that complies with the regulations of the XtraChallenge 2025 competition. To this end, the restrictions regarding transport dimensions, maximum material cost, limitations in the choice of the propulsion system and electronic components, as well as payload requirements, were analyzed in detail. This initial study made it possible to establish a clear and realistic framework, oriented toward obtaining a functional and competitive prototype.
The methodology covered the selection of electronic components and structural materials, the aerodynamic design of the wing and tailplane, and a complete study of the static and dynamic stability of the aircraft using simulation tools. In parallel, a 3D model in CAD software was developed, which served as a reference for the manufacturing of the parts, their assembly, and the final integration of the control electronics.
Regarding the 3D design, the structural components were conceived to be manufactured using laser cutting, which facilitated a modular assembly similar to that of a model kit, ensuring both precision in the joints and robustness of the whole structure. The design also included from the outset the layout of the electronic components, as well as sufficient space for the internal connections.
Once the prototype was built, experimental flight tests were conducted with the aim of validating both the structural performance and in-flight stability under different payload configurations. The results confirmed the viability and functionality of the design, while also revealing possible improvements for the future, such as weight reduction and a redesign of the landing gear to increase robustness.
Beyond the technical achievements, the project stands out for its high educational value, as it enabled the practical application of knowledge in key areas such as aerodynamics, structures, electronics, control, and manufacturing. Likewise, it provided an integral experience in the development of experimental aircraft, combining theoretical analysis, digital design, physical construction, and validation under real flight conditions. In conclusion, the work not only demonstrates the technical feasibility of the proposal but also highlights its significance as an exercise in learning and innovation in the field of aerospace engineering.

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