Modelado y recreación virtual con CATIA V5 del caza estadounidense de la Segunda Guerra Mundial Grumman F6F HellCat. Recuperación del patrimonio histórico.

Equation Chapter 1 Section 1 Trabajo Fin de Grado Grado en Ingeniería Aeroespacial Modelado y recreación virtual con CATIA V5 del caza estadounidense de la Segunda Guerra Mundial Grumman F6F HellCat. Recuperación del patrimonio histórico. Autor: José Romero Falcón Tutora: Laura García Ruesgas Dpto. de Ingeniería Gráfica Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2025 Trabajo Fin de Grado Ingeniería Aeroespacial Modelado y recreación virtual con CATIA V5 del caza estadounidense de la Segunda Guerra Mundial Grumman F6F HellCat. Recuperación del patrimonio histórico. Autor: José Romero Falcón Tutora: Laura García Ruesgas Profesora Contratada Doctora Dpto. de Ingeniería Gráfica Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2025 Trabajo Fin de Grado: Modelado y recreación virtual con CATIA V5 del caza estadounidense de la Segunda Guerra Mundial Grumman F6F HellCat. Recuperación del patrimonio histórico. Autor: José Romero Falcón Tutora: Laura García Ruesgas El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2025 El secretario del Tribunal A mi familia A mis amigas Agradecimientos Quiero aprovechar esta oportunidad para agradecer a quienes me han acompañado a lo largo de estos años de carrera, personas que han sido y son muy importantes en mi vida. A Elena y a Marta, dos de mis pilares fundamentales a lo largo de la carrera. Gracias a vosotras estoy hoy terminando el grado. Nada hubiera sido posible sin nuestras tardes infinitas de estudio, sin nuestras risas y nuestros llantos. Os llevaré siempre en mi corazón. Gracias, gracias y mil gracias. A muchísimas personas que han pasado por mi vida a lo largo de estos años y que permanecerán en mi mente para siempre. Gracias a todos. Mención especial a María, por acompañarme, apoyarme e incluso aguantarme durante este proyecto. Sin ti nada habría sido igual. Gracias. A mis amigas, por escucharme, quererme y acompañarme desde que éramos pequeños. Gracias. A mi tutora, Laura, por ser guía cuando estaba perdido y ayudarme en tantas ocasiones. Muchas gracias por todo. Finalmente, a mi familia. A mis primas, por animarme a terminar el grado, por aconsejarme cuando lo he necesitado y por estar a mi lado en momentos bonitos y no tan bonitos. Gracias. A mi hermana, por quererme y cuidarme de forma incondicional. Gracias. A mi padre, por haber confiado ciegamente en mí, por sentir mis victorias como las tuyas. Gracias. A mi madre, por haberme escuchado siempre que lo he necesitado, por quererme cuando yo no me he querido, por haberme educado y transmitido tantos valores. Gracias. ¡Lo hemos conseguido! Resumen Este trabajo consiste en el modelado y recreación virtual con el software CATIA V5 R19 del F6F HellCat, un avión caza embarcado estadounidense creado durante la Segunda Guerra Mundial. En la primera parte del proyecto se presenta la introducción, donde se detallan cuáles van a ser los objetivos y metodología que seguiremos. Además, se va a contextualizar, a nivel político, social y tecnológico, la historia de dicha aeronave. Se explicará con qué fin se construyó, profundizando en el estado de la industria aeronáutica de la época. El capítulo central será el que tenga la mayor carga de trabajo. En este, se explica paso a paso el proceso de modelado en CATIA del F6F HellCat. En sus distintos subapartados, se desarrolla el diseño detallado de cada uno de sus componentes: fuselaje, conjunto alar, cabina, superficies de control, tren de aterrizaje y hélice; además de los elementos estructurales como las cuadernas, largueros y mecanismos articulados. Para ello, será necesario realizar suposiciones en base a la información técnica disponible. Posteriormente, se muestra el resultado completo del F6F HellCat ensamblado. También se emplea el uso del módulo de animación DMU Kinematics para dar movimiento a algunas de las superficies de control del avión con el objetivo de recrear virtualmente el modelo diseñado. Finalmente, se realizan las conclusiones, discutiendo los resultados obtenidos, las dificultades que se han ido encontrando a lo largo del trabajo y las posibles mejoras futuras. 2 o Pad: Genera sólidos tridimensionales a partir de Sketches, es decir, extruye un boceto 2D en una dirección o direcciones específicas, con una longitud definida. o Pocket: Dicha herramienta funciona como la herramienta Pad. Sin embargo, su función es quitar material de un elemento previamente creado. o Hole: Se utiliza para realizar agujeros. o Rib: Crea un material a partir del barrido de un Sketch y una guía indicada. o Shaft: Crea un sólido a partir de la revolución de un Sketch sobre un eje. o Thick Surface: Permite añadir material dándole espesor a una superficie creada previamente. o Close Surface: Genera un material rellenando una superficie de forma maciza. • Módulo Generative Shape Design o Módulo Wireframe: Contiene las herramientas necesarias para poder diseñar elementos geométricos en 2D y 3D sin generar superficies por completo. Dicho módulo se compone tanto de la creación del punto, la línea y el plano, como de herramientas de proyección e intersección, las cuales se utilizarán durante el proyecto. o Módulo Operations: En dicho módulo tenemos herramientas como: ▪ Join: Permite unir varios elementos diferentes en uno solo. ▪ Split: Permite cortar sólidos, ya sea con una superficie o con un plano. ▪ Translate, Rotate, Symmetry: Permite trasladar, rotar y aplicar simetría a elementos 3D. ▪ Extrapolate: Permite extrapolar una curva o superficie más allá de sus límites. • Módulo Sketch Tracer: Este módulo nos permitirá utilizar los planos de la aeronave de forma directa para diseñar cotas no definidas. Este introduce imágenes dentro de CATIA, cosa que nos permitirá generar objetos con una geometría compleja. Será fundamental en el desarrollo de este trabajo. • Módulo Assembly Design: Dicho módulo será empleado con el fin de ensamblar las diferentes piezas empleadas en nuestro proyecto. Además, permite crear nuevos Parts Designs dentro de un ensamblaje, lo que será útil para realizar piezas cuya geometría dependa de una previamente creada. • Módulo DMU Kinematics: Módulo que permite simular el movimiento de elementos ensamblados, definiendo un punto de partida y restricciones. Útil para estudio de trayectorias y movimiento de mecanismos. 3 1.3 Contexto Histórico El Grumman F6F Hellcat fue una de las aeronaves de caza más importantes y reconocidas en el periodo de la Segunda Guerra Mundial. Su diseño fue destinado para el servicio en la Marina de los Estados Unidos. Se convirtió así en el avión más exitoso de la aviación naval, no solo por sus características, sino también por derrotar a numerosos enemigos. Para comprender la historia del F6F HellCat, “hay que remontarse” a 1938. Fue en esa época cuando la compañía Grumman Aircraft Engineering Corporation comenzó a trabajar en el diseño del F4F WildCat, avión que entró en servicio en 1940 con la armada de los Estados Unidos y la marina real británica. Además, fue predecesora del HellCat. Fue en 1941 cuando, con el inicio de la guerra en el Pacífico, el WildCat tuvo que enfrentarse al caza japones Mitsubishi A6M Zero, el cual, era famoso por su gran maniobrabilidad y velocidad. Dicho avión consiguió derrotar al F4F debido a sus habilidosas características en combate, lo que provocó que se comenzara a trabajar en la mejora del diseño del WildCat. En 1942, el piloto de combate estadounidense Edward Henry “Butch” O ‘Hare analizó el enfrentamiento entre el WildCat y el Zero. Así fue como nació la idea de crear una aeronave más rápida, maniobrable y con un mayor alcance, el F6F HellCat. Dicha aeronave entraría en servicio con la Marina de los Estados Unidos por primera vez en 1943 y dejaría de fabricarse en noviembre de 1945. Figura 1.1 Primera versión del HellCat F6F-1 con un acabado en metal desnudo [3] Como ya se ha comentado, dicha aeronave fue creada como respuesta ante una amenaza de los aviones cazas japoneses. El F6F HellCat fue el caza más exitoso de la historia naval, con un total de 5156 aviones enemigos derrotados [3]. Entró en acción por primera vez contra los japoneses el 1 de septiembre de 1943. Poco después, del 20 al 23 de noviembre, el Hellcat combatiría contra el famoso Zero japones sobre el Atolón de Tarawa. Fue a partir de entonces cuando los aviones F6F estuvieron involucrados en todos los combates aéreos contra los japoneses. Se volaron más de 66500 salidas a combate con un total de 5163 derribos a aviones enemigos. La relación de pérdidas del HellCat aeronave fue de 19 a 1. [3] El último HellCat se fabricó en noviembre de 1945. Cuando acabó la guerra, los F6F fueron repartidos. La fuerza aérea británica recibió una gran cantidad de estos debido a la ley de préstamo y arriendo. Dichos cazas entraron en acción en Noruega, en el mediterráneo y en el lejano oriente. La armada francesa estaba equipada con el F6F-5 y los utilizó en combate en Indochina de 1950 a 1952. Con lo que respecta a América del sur, la armada uruguaya los utilizó hasta principios de los 60. Después de la guerra, a medida que avanzaba la tecnología aeronáutica, el Hellcat fue reemplazado por el F8F Bearcat. Dicho avión era más pequeño, pero más potente que el F6F, con motores mejorados, más maniobrable. Sin embargo, este no pudo entrar en servicio ya que llegó demasiado tarde para participar en la Segunda Guerra Mundial. 4 1.4 El Grumman F6F Hellcat Las características más importantes de F6F fueron: • Estructura y Durabilidad: El Grumman F6F Hellcat fue diseñado para obtener una cabina más alta y un fuselaje delantero inclinado ligeramente hacia la cubierta del motor con el objetivo de proporciona una mayor visibilidad para el piloto. Destacaba por su durabilidad y su fácil mantenimiento. Además, tenía un fuselaje muy resistente capaz de recibir mucho daño en combate sin dejar de ser operativo. Tenía la cabina blindada, incluido un parabrisas a prueba de balas. • Motor El primer prototipo del HellCat contenía un motor Wright R-2600 Cyclone de 1700 HP. Se trataba de un motor radial de doble estrella y 14 cilindros. Finalmente, se decidieron por un motor más potente, el PrattWhitney Double Wasp R-2800, con un total de 18 cilindros. Con este motor voló el tercer prototipo del F6F y gracias a él, aumentó un 25% su rendimiento con respecto a los anteriores [3]. • Diseño del ala El ala se montó más abajo del fuselaje que la del WildCat y podía plegarse tanto hidráulica como manualmente. Esto mejoró la maniobrabilidad del avión y además facilitó el almacenamiento en portaaviones. ▪ Armamento En su versión F6F-5N caza nocturno, tenía un armamento estándar de seis ametralladoras 0.5 pulgadas con 400 disparos por arma. Posteriormente, llevaría hasta 1000 libras de bombas o tanques de combustible y hasta 6 cohetes de 5 pulgadas [3]. • Especificaciones técnicas: o Velocidad máxima: 605 km/h o Peso máximo al despegue: 6992 kg o Alcance máximo: 2460 km o Techo de servicio: 11704 metros 1.5 Trabajo de búsqueda e investigación previo y aclaraciones Como trabajo inicial, me encontré con la dificultad de decidir cuál iba a ser la aeronave que iba a modelar. Como requisitos tenía, por un lado, encontrar planos con suficiente información como para poder modelar una aeronave completa y, además, no podía estar previamente modelada. Mi búsqueda se centró en aviones tanto de la Primera como de la Segunda Guerra Mundial. Comencé buscando por internet aviones ya modelados para ver a lo que me enfrentaba. Mi tutora me proporcionó algunos folletos antiguos donde aparecían muchos aviones. Sin embargo, la mayoría estaban modelados, y el resto no tenían información suficiente. Fue entonces cuando me encontré con el libro Scale Aircraft DRAWINGS Volume II World War II, en el cual, como su nombre indica viene la historia y los planos de los principales aviones de la Segunda Guerra Mundial. Comencé a descartar aviones ya realizados y aviones con poca información. Finalmente me topé con el que, hoy en día, es el avión sobre el que trata mi TFG, el F6F Hellcat, el cual elegí debido a que encontré mucha información de donde sacar fuerzas y motivación para comenzar a trabajar. A continuación, se muestran los planos a partir de los cuales se va a modelar el F6F Hellcat. Se tomarán medidas tanto de cotas, como geométricas utilizando escalas con el propio plano en CATIA. 5 Figura 1.2 Plano de perfil y alzado del F6F Hellcat [4] Figura 1.3 Plano en planta del F6F Hellcat [4] 6 Figura 1.4 Plano del perfil interior y geometría de las cuadernas del F6F Hellcat [4] Figura 1.5 Plano en planta interior del F6F Hellcat [4] 7 2 PROCESO DE MODELADO EN CATIA n este apartado se desarrollará de forma detallada el modelado de la aeronave F6F Hellcat en el software CATIA V5 R19. Se explicarán las operaciones realizadas con el fin de ir entendiendo paso a paso el desarrollo de la aeronave hasta llegar a su fin. Se estructura el modelado de la siguiente forma: • Fuselaje • Conjunto alar • Cabina • Estabilizador Horizontal y Vertical • Extremo frontal del fuselaje • Hélice • Tren de aterrizaje Una vez se haya modelado cada una de las partes, se ensamblará cada una de sus partes para obtener el resultado deseado, la aeronave al completo. 2.1 Fuselaje El fuselaje constituye la estructura principal de la aeronave. Dicha estructura alberga la cabina donde se encuentran el piloto, la carga del propio avión y los componentes y equipos principales que este contiene. En el caso del HellCat, el fuselaje tiene una longitud de 10.23 m y por cuadernas, largueros y el revestimiento que cubre la aeronave. Las cuadernas, unidas por los largueros, proporcionan la rigidez necesaria a la estructura. Partiremos de dichos elementos para comenzar a construir el fuselaje. 2.1.1 Modelado de las cuadernas Para el modelado de las cuadernas nos centraremos en primer lugar en las definidas en la Figura 1.4. Con esto y utilizando la vista de perfil de la aeronave que se encuentra en dicho plano donde sitúa a cada una de las cuadernas, se empieza a modelar. Se divide el fuselaje en dos zonas principales, de la cuaderna J hacia la cuaderna A; y de la cuaderna J hacia la cuaderna L. Debido a la falta de precisión en algunas cuadernas, se ha tomado la decisión de partir de la cuaderna J como primera a modelar, la cual mide 91 pulgadas de alto y 54 de ancho. Fijando su posición y conociendo el eje trasversal que atraviesa el avión, se van modelando y colocando el resto de las cuadernas. Se modelan las cuadernas por separado utilizando el módulo Sketch Tracer para poder trabajar directamente sobre su forma. E 8 Figura 2.1 Perfil de la aeronave con la disposición de las cuadernas Cuaderna J Comenzamos a modelar la cuaderna J ya que se conocen sus cotas dimensionales. Figura 2.2 Geometría y Sketch de la Cuaderna J Como podemos ver, las medidas de las que disponemos son el alto y el ancho de la cuaderna. El resto se realiza gracias al módulo Sketch Tracer, el cual nos permite escalar la imagen y trabajar sobre ella de forma muy precisa. Se ha tomado el hemisferio izquierdo como exacto y aplicando simetría se ha realizado el derecho. Tras definir el Sketch, con la herramienta Pad se dota de espesor y grosor a la cuaderna, suponiendo ambos de 2’’. Figura 2.3 Pad de la Cuaderna J 9 Cuaderna H Para esta cuaderna no se dispone de medidas específicas de su altura ni su anchura. Por ello, sabiendo que la cuaderna J mide 91’’ de alto y tomando de referencia la imagen del perfil del avión, se saca por escala su altura. Figura 2.4 Medición de altura de la Cuaderna H Sabiendo que la altura de la cuaderna H es 86’’ y utilizando el módulo Sketch Tracer, se modela la cuaderna H. Se realiza un Sketch para darle forma. Posteriormente, se aplica un Pad con el mismo espesor y grosor que se ha aplicado a la cuaderna J. Figura 2.5 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna H Para el resto de las cuadernas, se emplean directamente las cotas que aparecen en los planos o, como se ha explicado para la cuaderna H, se sacan las dimensiones de la cuaderna a raíz de la cuaderna J, que es de la que partimos. 10 Cuaderna G Figura 2.6 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna G Cuaderna F Figura 2.7 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna F Cuaderna E Figura 2.8 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna E 11 Cuaderna D Figura 2.9 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna D Cuaderna C Figura 2.10 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna C Cuaderna B Figura 2.11 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna B 18 Figura 2.27 Splines de los largueros horizontales para crear la superficie del fuselaje Aplicando Multi-Sections Surface con los Sketches de cada cuaderna y las guías modeladas, obtenemos la que será la superficie del fuselaje del Hellcat. Figura 2.28 Superficie del fuselaje El siguiente paso consiste en dar forma a la cabina del piloto, ya que esto será fundamental para crear posteriormente el resto de las cuadernas. Se genera un Sketch con la forma de la cabina. Se aplica la herramienta Extrude para crear una superficie que corte con la previamente creada para, finalmente, aplicar un Split donde se obtendrá la forma de la superficie deseada. Figura 2.29 Proceso de modelado del hueco de la cabina en el fuselaje 19 Se procede a hacer el resto de las cuadernas. Se definen planos perpendiculares al eje longitudinal del avión donde se sitúan cada una de estas. Se usa la herramienta Intersection para crear sus contornos. Posteriormente, se aplica un Pad al igual que con el resto. Para hacer la cuaderna que se encuentra entre la A y la B hacemos el mismo proceso, pero aplicamos un Split, ya que esta se corta en un determinado plano. Figura 2.30 Sketch de la cuaderna situada entre la A y la B El resultado final quedaría tal que así: Figura 2.31 Cuadernas situadas en el fuselaje 20 2.1.3 Superficie del fuselaje Para la creación del fuselaje de nuestra aeronave, aplicaremos un ThickSurface a la superficie previamente creada, la cual puede verse en la Figura 2.28. Aplicamos un espesor de 3 mm. Figura 2.32 Chapa del fuselaje 2.1.4 Largueros horizontales A continuación, se procede a realizar los largueros horizontales de nuestra aeronave para completar la estructura interna. Se seguirá el mismo procedimiento empleado en la Figura 2.26 con las nuevas cuadernas. Como hemos comentado antes, los largueros se diseñarán mediante Splines creados por la unión de puntos, los cuales son el corte de planos con los Sketches de cada cuaderna. En la Figura 2.27, podemos ver el método empleado para crear dichos Splines. Tendremos que aplicar dicho procedimiento a las costillas restantes creadas. Figura 2.33 Guías de los largueros Como principios de cada guía, se crean cuadrados con lados de 0.5’ para crear los sólidos correspondientes a los largueros. La explicación es debido a la geometría observada en el plano. 21 Figura 2.34 Sketch de la sección de los largueros Para crear el sólido que conforma a cada larguero usaremos la herramienta Rib, la cual, con un Sketch y una guía genera un sólido. Una vez creados todos los Sketches se aplica dicha herramienta y se crean los largueros. Es importante aclarar que todo se ha hecho en un hemisferio de la aeronave y que posteriormente se ha aplicado la herramienta Mirror para completar el resto de los largueros. El resultado sería el siguiente: Figura 2.35 Largueros 22 2.2 Conjunto alar El diseño del conjunto alar constituye uno de los elementos más importantes de cara a la modelización de una aeronave. Este influye de forma directa en su comportamiento aerodinámico, así que se intentó ser lo más fiel posible al plano del que partimos. Además, las alas son las principales responsables de generar la sustentación necesaria para que el avión pueda mantenerse en vuelo. 2.2.1 Superficie exterior del ala Se dispone de información del perfil del ala tanto en la raíz como en la punta. En la raíz tenemos un perfil NACA 23015 con una cuerda de 123’ y en la punta un NACA 23009 con una cuerda de 65’. Para la obtención de dichos perfiles, se ha recurrido a la base de datos Airfoil Tools, la cual proporciona la geometría en forma de una nube de puntos normalizada para una cuerda unitaria. Dicha información se exporta y manipula en Microsoft Excel donde, mediante una macro que este tiene incorporada, se realiza la conversión de coordenadas para su posterior importación en CATIA. Para cada perfil, en el programa Excel, se multiplica por la cuerda correspondiente a la punta y a la raíz del avión. Por otro lado, estarán distanciadas 217’, dato que ha sido tomado gráficamente de los planos que disponemos. Dicha distancia se incorpora a la coordenada correspondiente en el archivo Excel del perfil en la punta del ala. Figura 2.36 Perfiles NACA en la raíz y punta del ala Para crear la superficie tendremos que usar la herramienta Multi-sections Surface. Tal como se puede ver en el plano correspondiente a la Figura 1.2, la geometría de nuestra ala presenta un cambio de pendiente que requiere el uso de guías adicionales para definir correctamente su forma. Debido a esto, se han creado una serie de puntos a través de los cuales crearemos cuatro guías que posteriormente servirán como guías en la herramienta Multi-sections Surface. 23 Figura 2.37 Guías del ala Finalmente, una vez aplicado quedaría de la siguiente forma: Figura 2.38 Superficie del ala El siguiente paso consistirá en el modelado de la punta del ala. Para ello, creamos dos Sketches con el contorno de la misma vista desde la planta y desde el alzado. Figura 2.39 Sketches en la punta del ala Para crear la superficie correspondiente a la punta del ala se dividirá la misma en tres partes: • Borde de ataque. • Borde de salida. • Zona central 24 Se crean dos Sketches, uno para el borde de ataque y otro para el borde de salida. Nos ajustamos de la forma más fiel posible al contorno visto en la Figura 2.39. El proceso consistirá en aplicar la herramienta Split al contorno que conforma la punta del ala por un plano que será el mismo donde se creará el Sketch comentado anteriormente. A continuación, se utilizará la herramienta Multi-sections Surface, en la que se combinan: • El Sketch creado. • El resultado del Split. • Una curva guía, obtenida también mediante un Split aplicado al contorno visto en planta en la Figura 2.39. Figura 2.40 Sketch y superficie del borde de ataque del ala De la misma forma el borde de salida: Figura 2.41 Sketch y superficie del borde de salida del ala Finalmente, se modela la parte central con: • Sketch Borde de Ataque • Sketch Borde de Salida • Sketch de la Figura 2.39 (imagen de la derecha) • Guías formadas por el perfil y la vista en planta de la punta del ala. 25 Figura 2.42 Superficie de la punta del ala 2.2.2 Costillas del ala Para crear las costillas, es necesario en primer lugar diferenciar el ala en la sección principal, el alerón y el flap. Para ello creamos superficies que nos ayudan a recortar la superficie principal en tres secciones. Creamos un Sketch y aplicamos un Extrude. Posteriormente aplicamos la herramienta Split obteniendo el resultado buscado. Figura 2.43 Superficies que conforman el conjunto alar Seguidamente daremos forma al contorno resultante de los cortes realizados entre las superficies. Comenzaremos dando forma al Flap, por lo que creamos un Sketch en la raíz de la superficie alar. Utilizando el módulo Sketch Tracer, daremos forma a este. Realizaremos el mismo procedimiento en las secciones del Flap donde la geometría cambia su inclinación y donde acaba para finalmente aplicar la herramienta Multi-sections Surface. Aplicando finalmente un Join a esta superficie y a la anteriormente creada tenemos la superficie correspondiente al Flap. Figura 2.44 Sketch del borde de ataque del Flap y superficie del Flap 26 Siguiendo el mismo método, se realiza el Alerón: Figura 2.45 Superficie del Alerón El siguiente paso consistirá en la creación de las cuadernas o costillas que conforman la superficie principal del ala. Para ello, se crean planos que atraviesan el ala, donde irán colocadas las costillas correspondientes. El procedimiento consistirá en crear Sketches con geometría rectangular sobre cada uno de estos planos, los cuales se utilizan para generar Pads con un espesor de una pulgada, grosor que tendrán las costillas debido a motivos geométricos que pueden observarse en el plano. Finalmente, mediante la herramienta Split, se recortan estos sólidos con la superficie del ala, obteniendo así la forma final deseada para cada costilla. Figura 2.46 Pads de las costillas de la superficie principal del ala Se aplican tres Splits en las superficies generadas correspondientes a las partes que conforman el conjunto alar para obtener finalmente las costillas de la superficie principal del ala. 27 Figura 2.47 Splits en las costillas de la superficie principal del ala Finalmente se obtendría el siguiente resultado: Figura 2.48 Cuadernas de la superficie principal del ala Una vez definidos los elementos estructurales principales, se dará forma interna a cada una de las cuadernas, información que obtenemos también de los planos de partida. Para ello, seguiremos un proceso repetitivo, con el cual se realizarán los vaciados de las costillas. Primeramente, se realizan dos Sketches, uno en la costilla correspondiente a la raíz del ala y otro en la punta. Figura 2.49 Sketches para vaciado en la raíz y punta de la superficie principal del ala 34 2.3 Cabina La cabina de una aeronave de combate de la Segunda Guerra Mundial resultaba ser fundamental para que el piloto tuviera una buena visibilidad y, por tanto, el control de la aeronave. Se encuentra situado en la parte alta del fuselaje y, debido a su forma, ofrecía una gran visibilidad tanto frontal como lateral. Gracias a ella, se pudieron realizar operaciones de combate aéreo y aterrizajes en portaaviones con gran éxito. Para su diseño, se utiliza la herramienta ya empleada Multi-sections Surface, la cual necesitará de dos contornos y guías auxiliares. En este caso, al tener el fuselaje ya diseñado, la cabina se sitúa en el hueco previamente diseñado. Se utilizarán muchos contornos del fuselaje como se muestra a continuación. En primer lugar, se realizan los dos contornos que nos ayudarán a dar forma a la cabina. Para ello, se utilizan dos herramientas. Por un lado, la herramienta Join, la cual, nos permite ir seleccionando elementos del fuselaje para crear el contorno deseado. Por otro lado, se utiliza la herramienta Intersection, la cual, genera la intersección de dos elementos seleccionados. En este caso, a partir de una superficie y un plano, obtendremos el otro contorno que estamos buscando. Figura 2.61 Contornos de la cabina Seguidamente, se diseñan las guías que, dentro del Multi-sections Surface, nos ayudan a dar una forma más fiel a la cabina. Para el perfil de esta se creará una superficie que partirá de un Sketch al cual se le aplicará posteriormente un Extrude. Con esta superficie y un plano que corta al fuselaje justo por la mitad, se obtiene una de las guías necesarias con la herramienta Intersection. Figura 2.62 Superficie con perfil de la cabina 35 Para las guías se ha utilizado de la misma manera que anteriormente las herramientas Join e Intersection. Figura 2.63 Guías de la superficie de la cabina Utilizando ambos contornos y las tres guías que se pueden ver en la Figura anterior conseguimos la superficie que conformará la cabina de nuestra aeronave. Figura 2.64 Multi-sections Surface de la cabina Como se puede observar se tienen dos huecos que quedan vacíos, por lo que se rellenan con la herramienta Fill. Aplicando un ThickSurface de 0.1’ obtenemos la base que conforma la cabina. Figura 2.65 Superficie de la cabina 36 Se generan los bordes de la cabina en función de la geometría del plano. Dichos bordes aportan rigidez a la misma. El método a emplear será el siguiente: Se crea una superficie con Multi-sections Surface mediante dos contornos que resultan de la intersección de planos con la superficie de la cabina previamente creada. Finalmente se aplica un ThickSurface con un grosor en función de la geometría del plano. A continuación, se muestran los elementos creados: Figura 2.66 Bordes de la cabina Para modelar el borde que guía la parte baja de la cabina se usa la herramienta Sweep, la cual, con un Sketch y una guía auxiliar se crea la superficie que posteriormente materializaremos con un CloseSurface. Con esto conseguimos el resultado final de la cabina. Figura 2.67 Borde inferior de la cabina Finalmente, aunque no se va a entrar en detalles en cuanto al modelado interno de la cabina, se modelan las paredes internas de la misma. Gracias a la vista que aparece en la Figura 1.4, podemos delimitar el suelo y las paredes de la cabina. Lo primero que se diseña es el suelo. Se crea un Sketch a la altura del suelo, se aplica un Extrude para posteriormente aplicar un Split con la superficie del fuselaje. Así obtenemos la superficie correspondiente al suelo, a la que aplicaremos, posteriormente, un ThickSurface de 1’. 37 Figura 2.68 Superficie del suelo de la cabina Para crear el resto de las paredes de la cabina, utilizaremos el mismo método. Además, se aplican ThickSurfaces a dichas superficies de 0.5’, excepto el suelo que tiene un grosor de 1’. Se muestra el resultado final. Figura 2.69 Cabina 38 2.4 Estabilizador Horizontal El estabilizador horizontal, junto con el vertical y las alas constituye una de las superficies de control de la aeronave. Este se encarga de proporcionar estabilidad en el eje longitudinal del avión, es decir, controla el cabeceo de este. El estabilizador estará compuesto de una parte fija y una parte móvil. La parte móvil se conoce como timón de profundidad (Elevator) y también se le dará movimiento con el módulo de animación DMU Kinematics. El método que se emplea para realizar el estabilizador horizontal será similar al empleado para diseñar el ala. Sin embargo, en este caso, no tenemos información del NACA que emplea el perfil de la raíz ni de la punta del estabilizador. La información de la que se dispone es meramente geométrica, como se puede apreciar en la Figura 1.4. Por esta razón, se realiza un Sketch, donde se aplica la herramienta Spline para dar forma al perfil en la raíz del estabilizador. Figura 2.70 Perfil en la raíz del estabilizador horizontal Al igual que para modelar el ala, se usará la herramienta Multi-sections Surface, pero a diferencia del ala, en este caso solo tenemos un perfil, el de la raíz. Debido a esto tendremos que conseguir previamente el perfil en la punta del estabilizador. Se crean cuatro guías que nos ayudarán a modelar la superficie del estabilizador. Figura 2.71 Guías del estabilizador horizontal Se utiliza la herramienta Sweep, la cual, con un Sketch y dos guías, genera una superficie. En este caso, se utiliza el perfil creado en la raíz del estabilizador y las dos guías que pueden observarse en imagen de la izquierda de la Figura 2.71. Con esto, se crea una superficie que nos ayudará a modelar el perfil de la punta del estabilizador que, junto con el de la raíz y las cuatro guías, se obtiene la superficie que finalmente estamos buscando. 39 Figura 2.72 Superficie auxiliar Sweep del estabilizador horizontal A continuación, se crea un plano paralelo que contiene el perfil en la raíz, en el cual se crea un Sketch donde modelaremos el perfil de la punta. Con ayuda de la superficie creada, se intenta crear un nuevo perfil que entre dentro de los cuatro puntos creados para las guías. Se realiza una forma lo más similar posible a la creada con la superficie auxiliar. Figura 2.73 Sketch perfil punta del estabilizador horizontal Finalmente, con ambos perfiles y las cuatro guías anteriormente creadas, se genera la superficie que dará forma al estabilizador con la herramienta Multi-sections Surface. Figura 2.74 Superficie del estabilizador horizontal A continuación, se modela la punta del estabilizador. Se emplea el mismo método que el usado para diseñar la punta del ala. Se generan dos Sketches con los contornos vistos desde la planta y desde el alzado. 40 Figura 2.75 Sketches en la punta del estabilizador horizontal A diferencia del ala, para el estabilizador, se dividirá la punta en dos partes: • Borde de ataque. • Borde de salida. Para generar ambas partes, se utilizará la herramienta Multi-sections Surface, donde se necesitan dos contornos para cada parte y una guía auxiliar. Con la herramienta Split, cortaremos el contorno correspondiente al perfil de la punta del estabilizador en dos partes, que a su vez dividirán el borde de ataque del borde de salida. Con ambos contornos más el que se puede ver en la imagen de la izquierda de la Figura 2.75 y utilizado el de la imagen de la derecha de la misma Figura como guía, obtendremos la punta del estabilizador. A continuación, se pone una imagen para que se entienda mejor: Figura 2.76 Superficies del borde de ataque y de salida del estabilizador horizontal Una vez obtenidas ambas superficies, aplicamos un Join entre ellas y la principal del estabilizador para poder trabajar con la superficie al completo. El estabilizador tiene una parte móvil, llamada timón de profundidad, que habrá que modelar de manera independiente a la superficie principal del mismo. Podemos ver este elemento claramente diferenciado en la Figura 1.3. Se genera una superficie que nos permita separar la superficie fija de la móvil. Para ello, se crea un Sketch, al cual, se le aplica un Extrude y finalmente un Split para separar ambas partes. 41 Figura 2.77 Superficies del estabilizador horizontal El siguiente paso será modelar las cuadernas del estabilizador. Se seguirá el mismo procedimiento que para el ala. Las cuadernas pueden observarse en la Figura 1.5. El primer paso consistirá en dar forma al contorno resultante de los cortes realizados entre ambas superficies. Se crea un Sketch con la forma del timón de profundidad y se aplica un Sweep con un contorno y dos guías auxiliares. Posteriormente, se aplican dos Fills para, finalmente, aplicar un Join entre las tres superficies creadas. Figura 2.78 Superficie del borde de ataque del timón de profundidad Para la creación de las cuadernas del estabilizador se utiliza el mismo método que para el ala. Se crean planos situados según la geometría del estabilizador, se realizan Sketches y posteriormente Pads, para finalmente realizar un Split y conseguir el resultado buscado. Figura 2.79 Proceso de modelado de las cuadernas del estabilizador horizontal 42 Figura 2.80 Cuadernas de la parte fija del estabilizador horizontal 2.4.1 Timón de Profundidad Como se ha comentado previamente, el timón de profundidad es el encargado de controlar el cabeceo de la aeronave, es decir, controla la capacidad de subida y bajada del morro del avión. Para el modelado de este, se realizará un proceso similar al empleado para el flap o el alerón del ala. En primer lugar, se generará un Join con las superficies que conforman la superficie del timón, superficies que ya están creadas. Seguidamente, se generan las cuadernas que conforman el timón usando el mismo método que el explicado en la Figura 2.79. Figura 2.81 Split en las cuadernas del timón de profundidad Por último, como se puede ver en el plano de la Figura 1.5, hay que dar forma al borde salida del estabilizador horizontal en la raíz. Para ello, crearemos un plano y aplicaremos un Split para obtener, finalmente, el timón de profundidad. 43 Figura 2.82 Cuadernas del timón de profundidad El último paso consistirá en dar espesor a las superficies correspondientes a la parte fija y móvil del estabilizador. Al igual que el ala, daremos un espesor de 3 mm. Se ensamblará posteriormente, ya que necesitamos modelar la cola al completo para poder adaptar la forma del estabilizador a esta. También se aplicará un Mirror a todos los elementos que conforman el estabilizador horizontal. Figura 2.83 Estabilizador Horizontal 50 2.6 Extremo frontal del fuselaje Para la modelización de la zona delantera del fuselaje del Hellcat, comúnmente conocida como ‘morro’, se usan herramientas que ya se han utilizado previamente. En este caso, se emplea un Multi-sections Surface con dos contornos y cuatro guías. Los contornos: • El primero será el Sketch de la Figura 2.13, creado para modelar la cuaderna L. • El segundo lo modelaremos con ayuda de las vistas de alzado (Figura 1.2) y perfil (Figura 1.4). Creamos un plano a partir de tres puntos con la inclinación correspondiente sobre el que se modela el contorno con un Sketch. Figura 2.98 Contornos del extremo frontal de la aeronave Para las guías, se utiliza la vista en planta para modelar una de ellas y se aplica la herramienta Symetry para crear la simétrica; y la vista de perfil para modelar las otras dos, que en ese caso no son simétricas. Todas se realiza con Sketches en planos que cortan a los contornos de forma simétrica. Figura 2.99 Guías del extremo frontal de la aeronave En un principio se pensó utilizar la herramienta ThickSurface para darle espesor a dicha superficie. Sin embargo, debido a la complejidad de la superficie, se ha optado por otro método que aporta un mejor resultado y más fiel al que fue el Hellcat. El procedimiento consiste en utilizar la herramienta CloseSurface, la cual genera un elemento macizo con la forma de la superficie. Posteriormente se aplicará un Scaling, una herramienta que, utilizando una cifra y un punto, escala un elemento ya creado. Se utiliza como punto el centro de la cuaderna L, ya que así dicho elemento no se separa del fuselaje. Finalmente, se aplican dos Splits en la superficie inicialmente modelada para vaciar 51 dicho elemento, obteniendo el resultado buscado desde el inicio. Figura 2.100 Modelado del extremo frontal del fuselaje Por último, se modelan los vaciados que tiene el morro en su parte frontal inferior. Dichas cavidades se pueden ver en la Figura 1.4. Para ello se usará la herramienta Split, aplicada a una superficie que se crea aplicando un Extrude a un Sketch previamente creado con la forma de dichas cavidades. Figura 2.101 Vaciado de la parte frontal del fuselaje El resultado final es el siguiente: Figura 2.102 Extremo frontal del fuselaje 52 2.7 Tren de aterrizaje El tren de aterrizaje es el conjunto de estructuras que permite a la aeronave desplazarse en tierra, despegar y aterrizar. Es una de las partes fundamentales de la aeronave, ya que está diseñada para soportar su peso durante las maniobras en tierra, además de absorber cargas de impacto durante el aterrizaje. El Hellcat tiene una configuración de tren de aterrizaje retráctil de tipo triciclo. Concretamente, dos ruedas principales ubicada en las alas, las cuales se pueden retraer hacia las mismas, como se puede observar en la Figura 1.3 y una rueda de cola más pequeña, también retráctil. Se crean ambos por separado y posteriormente se ensambla al fuselaje. 2.7.1 Tren de aterrizaje delantero En primer lugar, se modela la rueda. Para ello, se emplea la herramienta Revolute que, con un perfil, un eje de revolución y dos ángulos, genera una superficie de revolución. Se utilizan las vistas de alzado y perfil del tren de aterrizaje delantero que aparece en la Figura 1.5. Una vez creada dicha superficie aplicamos un ThickSurface con un espesor de 40 mm. Figura 2.103 Rueda del tren de aterrizaje delantero En segundo lugar, se modela la llanta de la rueda del tren de aterrizaje delantero. Se sigue el siguiente procedimiento: • Para el primer paso utilizaremos el mismo método que se ha empleado en la Figura 2.103. Figura 2.104 Chapa de la llanta del tren de aterrizaje delantero 53 • Seguidamente se crean los huecos con la herramienta Split. Para ello, se realiza un Sketch con la forma deseada y se aplica un Extrude para crear la superficie a la que se le aplica el Split. Figura 2.105 Split en la llanta del tren de aterrizaje delantero • Finalmente, volvemos a aplicar la herramienta Revolute para crear una superficie a la que se le aplica posteriormente un CloseSurface para crear la parte central de la llanta. Figura 2.106 Llanta del tren de aterrizaje delantero Lo siguiente que se modelará será la estructura que une la rueda con el ala de la aeronave. Se utilizan métodos ya empleados, en concreto, la herramienta Revolute. Figura 2.107 Superficies de revolución del tren de aterrizaje delantero 54 Para modelar la zona superior del tren de aterrizaje se utiliza otro procedimiento. Se realiza un Sketch en una de las vistas, al cual se le aplica un Pad. Por otro lado, se realiza otro Sketch con la otra vista para crear una superficie con la herramienta Extrude y así aplicar un Split para conseguir la pieza buscada. Figura 2.108 Elemento superior del tren de aterrizaje delantero Finalmente, se modela el elemento que une el ala con el propio tren de aterrizaje delantero. Para ello se crea un Pad y posteriormente un Split. Figura 2.109 Elemento de unión del tren de aterrizaje delantero y el ala Se muestra a continuación el resultado final. Figura 2.110 Tren de aterrizaje delantero 55 2.7.2 Tren de aterrizaje trasero Para el tren de aterrizaje trasero también se utilizarán las vistas que aparecen en la Figura 1.5. En primer lugar, modelamos la rueda de la misma forma que se ha modelado para el tren de aterrizaje delantero. En segundo lugar, se modela el elemento que une el tren de aterrizaje trasero al ala. Los métodos empleados para dicho modelado ya han sido explicados con anterioridad por lo que se muestra directamente el resultado. Figura 2.111 Rueda del tren de aterrizaje trasero y tren de aterrizaje trasero Finalmente, se ensambla con el resto de los elementos que conforman al Hellcat. Se aplica un elemento de simetría al tren de aterrizaje delantero, consiguiendo así las dos partes que lo componen. Figura 2.112 Tren de aterrizaje delantero y trasero ensamblados 56 2.8 Hélice La hélice de una aeronave, y en concreto del Hellcat, es el componente principal del sistema de propulsión, ya que fue diseñada para proporcionar el empuje necesario para poder llevar a cabo misiones aeronavales en la Segunda Guerra Mundial. 2.8.1 Buje En cuanto a su modelado, empezaremos por el Buje, elemento central que une las aspas de la hélice. Para ello se utilizará el módulo Sketch Tracer con las vistas correspondientes a la Figura 1.2 y la herramienta Revolute, como se ha usado anteriormente. Figura 2.113 Superficie principal del buje de la hélice A continuación, se generan los tres elementos de los que salen las palas de la hélice. Para ello se utiliza una nueva herramienta que no se ha usado hasta ahora, CircPattern, la cual, seleccionando un elemento e introduciendo un patrón circular genera otros. En este caso, se introduce el número de elementos, que en este caso son tres y el ángulo que los separa, 120º. Obtenemos el siguiente resultado: Figura 2.114 Superficies de unión entre el buje y las palas de la hélice Para conseguir el elemento que se pretende diseñar, aplicaremos Splits entre las superficies creadas y después, se aplicará un Join para unir las partes que nos interesan. Finalmente se aplica un ThickSurface de 10 mm. 57 Figura 2.115 Buje de la hélice 2.8.2 Palas A continuación, se procede al modelado de las palas de la hélice. Para ello, es necesario estudiar la información sobre la que partimos. En este caso, tenemos únicamente las tres vistas ortogonales del conjunto de hélice. El proceso de modelado se basará en el principio de funcionamiento de una hélice, cuya geometría está formada por una serie de perfiles aerodinámicos distribuidos a lo largo de la pala. Estos perfiles varían tanto en su ángulo de incidencia como en su longitud de cuerda a medida que se alejan del eje de rotación. Dado que no se dispone de datos precisos sobre la evolución del perfil a lo largo de la pala, será necesario realizar ciertas suposiciones razonadas. Para representar gráficamente esta evolución, utilizaremos principalmente las vistas de alzado y de perfil. En ellas, definiremos un rectángulo que abarque el contorno general de la pala, con dimensiones ajustadas al ancho y alto visibles. Posteriormente, se insertará un perfil aerodinámico dentro de dicho rectángulo, orientándolo según la diagonal de este y ajustando su cuerda de manera que quede correctamente contenido dentro de sus límites. Se presenta un ejemplo ilustrativo para facilitar la comprensión del procedimiento descrito. Figura 2.116 Perfil sección de la hélice Se realiza dicho procedimiento a lo largo de toda la hélice con el objetivo de finalmente aplicar la herramienta Multi-sections Surface. Además, utilizaremos cuatro guías para dar aún más forma a la pala de la hélice. 58 Figura 2.117 Superficie principal del aspa de la hélice Para modelar la punta de la pala, se utiliza el método ya empleado en la figura 2.40 y 2.41. Por ello, se muestra directamente el resultado: Figura 2.118 Punta del aspa de la hélice En el siguiente paso, se modela la superficie que falta hasta la raíz del aspa. Para ello se crea un Sketch con una circunferencia en su raíz. Se aplica un Multi-sections Surface con el primer perfil de la superficie ya creada y dicho Sketch. Además, se generan cuatro guías con la forma del aspa. Aplicamos un Join a todas las superficies creadas para aplicar posteriormente un CloseSurface. Figura 2.119 Aspa de la hélice Una vez obtenida una de las aspas de la hélice, aplicaremos un CircPattern para generar las dos restantes. Se aplica un ángulo de 120º entre cada una. Finalmente aplicamos la herramienta CloseSurface para materializarlas. 59 Se muestra el resultado final de la hélice: Figura 2.120 Hélice Se muestra la hélice ensamblada junto con el resto de los elementos modelados. Figura 2.121 Hélice ensamblada 66 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.1 Primera versión del HellCat F6F-1 con un acabado en metal desnudo [3] 3 Figura 1.2 Plano de perfil y alzado del F6F Hellcat [4] 5 Figura 1.3 Plano en planta del F6F Hellcat [4] 5 Figura 1.4 Plano del perfil interior y geometría de las cuadernas del F6F Hellcat [4] 6 Figura 1.5 Plano en planta interior del F6F Hellcat [4] 6 Figura 2.1 Perfil de la aeronave con la disposición de las cuadernas 8 Figura 2.2 Geometría y Sketch de la Cuaderna J 8 Figura 2.3 Pad de la Cuaderna J 8 Figura 2.4 Medición de altura de la Cuaderna H 9 Figura 2.5 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna H 9 Figura 2.6 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna G 10 Figura 2.7 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna F 10 Figura 2.8 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna E 10 Figura 2.9 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna D 11 Figura 2.10 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna C 11 Figura 2.11 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna B 11 Figura 2.12 Geometría, Sketch y Pad de la Cuaderna A 12 Figura 2.13 Sketch y Pad de la Cuaderna L 12 Figura 2.14 Geometría de la Cuaderna K 12 Figura 2.15 Planos con inclinación de la Cuaderna K 13 Figura 2.16 Sketches de la Cuaderna K 13 Figura 2.17 Pads de la Cuaderna K 13 Figura 2.18 Unión entre ambas partes de la Cuaderna K 14 Figura 2.19 Cuaderna J fijada con la restricción Fix 14 Figura 2.20 Plano central de la Cuaderna J 15 Figura 2.21 Offsets de la Cuaderna H respecto a la Cuaderna J 15 Figura 2.22 Cuaderna L situada en Assembly Design 15 Figura 2.23 Distribución de las cuadernas en el fuselaje 16 Figura 2.24 Distribución de las cuadernas vistas en planta 16 Figura 2.25 Sketch de la guía superior del fuselaje 17 Figura 2.26 Intersecciones entre planos con Sketch de la Cuaderna A 17 Figura 2.27 Splines de los largueros horizontales para crear la superficie del fuselaje 18 Figura 2.28 Superficie del fuselaje 18 Figura 2.29 Proceso de modelado del hueco de la cabina en el fuselaje 18 Figura 2.30 Sketch de la cuaderna situada entre la A y la B 19 67 Figura 2.31 Cuadernas situadas en el fuselaje 19 Figura 2.32 Chapa del fuselaje 20 Figura 2.33 Guías de los largueros 20 Figura 2.34 Sketch de la sección de los largueros 21 Figura 2.35 Largueros 21 Figura 2.36 Perfiles NACA en la raíz y punta del ala 22 Figura 2.37 Guías del ala 23 Figura 2.38 Superficie del ala 23 Figura 2.39 Sketches en la punta del ala 23 Figura 2.40 Sketch y superficie del borde de ataque del ala 24 Figura 2.41 Sketch y superficie del borde de salida del ala 24 Figura 2.42 Superficie de la punta del ala 25 Figura 2.43 Superficies que conforman el conjunto alar 25 Figura 2.44 Sketch del borde de ataque del Flap y superficie del Flap 25 Figura 2.45 Superficie del Alerón 26 Figura 2.46 Pads de las costillas de la superficie principal del ala 26 Figura 2.47 Splits en las costillas de la superficie principal del ala 27 Figura 2.48 Cuadernas de la superficie principal del ala 27 Figura 2.49 Sketches para vaciado en la raíz y punta de la superficie principal del ala 27 Figura 2.50 Proceso de vaciado en costillas de la superficie principal del ala 28 Figura 2.51 Cuadernas con vaciados de la superficie principal del ala 28 Figura 2.52 Esquema de los largueros del ala 29 Figura 2.53 Proceso de vaciado de las cuadernas 29 Figura 2.54 Cuadernas del conjunto principal del ala 29 Figura 2.55 Proceso de modelado del elemento de unión del Flap 30 Figura 2.56 Elemento de unión del Flap 31 Figura 2.57 Flap 31 Figura 2.58 Alerón 32 Figura 2.59 Elemento de unión entre el ala y el fuselaje 32 Figura 2.60 Conjunto alar 33 Figura 2.61 Contornos de la cabina 34 Figura 2.62 Superficie con perfil de la cabina 34 Figura 2.63 Guías de la superficie de la cabina 35 Figura 2.64 Multi-sections Surface de la cabina 35 Figura 2.65 Superficie de la cabina 35 Figura 2.66 Bordes de la cabina 36 Figura 2.67 Borde inferior de la cabina 36 Figura 2.68 Superficie del suelo de la cabina 37 68 Figura 2.69 Cabina 37 Figura 2.70 Perfil en la raíz del estabilizador horizontal 38 Figura 2.71 Guías del estabilizador horizontal 38 Figura 2.72 Superficie auxiliar Sweep del estabilizador horizontal 39 Figura 2.73 Sketch perfil punta del estabilizador horizontal 39 Figura 2.74 Superficie del estabilizador horizontal 39 Figura 2.75 Sketches en la punta del estabilizador horizontal 40 Figura 2.76 Superficies del borde de ataque y de salida del estabilizador horizontal 40 Figura 2.77 Superficies del estabilizador horizontal 41 Figura 2.78 Superficie del borde de ataque del timón de profundidad 41 Figura 2.79 Proceso de modelado de las cuadernas del estabilizador horizontal 41 Figura 2.80 Cuadernas de la parte fija del estabilizador horizontal 42 Figura 2.81 Split en las cuadernas del timón de profundidad 42 Figura 2.82 Cuadernas del timón de profundidad 43 Figura 2.83 Estabilizador Horizontal 43 Figura 2.84 Guías auxiliares del estabilizador vertical 44 Figura 2.85 Contornos de la superficie del estabilizador vertical 45 Figura 2.86 Multi-sections Surface y Fill del estabilizador vertical 45 Figura 2.87 Parte superior del estabilizador vertical 45 Figura 2.88 Splits que separan la parte fija de la parte móvil del estabilizador vertical 46 Figura 2.89 Superficies de la parte inferior de la cola 46 Figura 2.90 Superficie fija del fuselaje más el estabilizador vertical 46 Figura 2.91 Cuadernas de la parte fija del estabilizador vertical 47 Figura 2.92 Superficie fija del fuselaje más el estabilizador vertical 47 Figura 2.93 Superficie del timón de dirección 48 Figura 2.94 Elemento de unión del estabilizador vertical 48 Figura 2.95 Cuadernas del timón de dirección 48 Figura 2.96 Recubrimiento del timón de dirección 49 Figura 2.97 Cola 49 Figura 2.98 Contornos del extremo frontal de la aeronave 50 Figura 2.99 Guías del extremo frontal de la aeronave 50 Figura 2.100 Modelado del extremo frontal del fuselaje 51 Figura 2.101 Vaciado de la parte frontal del fuselaje 51 Figura 2.102 Extremo frontal del fuselaje 51 Figura 2.103 Rueda del tren de aterrizaje delantero 52 Figura 2.104 Chapa de la llanta del tren de aterrizaje delantero 52 Figura 2.105 Split en la llanta del tren de aterrizaje delantero 53 Figura 2.106 Llanta del tren de aterrizaje delantero 53 69 Figura 2.107 Superficies de revolución del tren de aterrizaje delantero 53 Figura 2.108 Elemento superior del tren de aterrizaje delantero 54 Figura 2.109 Elemento de unión del tren de aterrizaje delantero y el ala 54 Figura 2.110 Tren de aterrizaje delantero 54 Figura 2.111 Rueda del tren de aterrizaje trasero y tren de aterrizaje trasero 55 Figura 2.112 Tren de aterrizaje delantero y trasero ensamblados 55 Figura 2.113 Superficie principal del buje de la hélice 56 Figura 2.114 Superficies de unión entre el buje y las palas de la hélice 56 Figura 2.115 Buje de la hélice 57 Figura 2.116 Perfil sección de la hélice 57 Figura 2.117 Superficie principal del aspa de la hélice 58 Figura 2.118 Punta del aspa de la hélice 58 Figura 2.119 Aspa de la hélice 58 Figura 2.120 Hélice 59 Figura 2.121 Hélice ensamblada 59 Figura 3.1 HellCat F6F-5N en blanco y negro [4] 60 Figura 3.2 Proceso de pintado del HellCat 60 Figura 3.3 HellCat F6F-5N a color [5] 61 Figura 3.4 HellCat modelado 61 Figura 4.1 Revolute Joint de la hélice 62 Figura 4.2 Simulación de la hélice 63 Figura 4.3 Revolute Joint y simulación del Alerón 63 70 71 BIBLIOGRAFÍA [1] Insagurbe, E. 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