Estudio de un dron híbrido con capacidades de aterrizaje y despegue vertical para monitoreo volcánico

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.29105/ingenierias29.101-1005

Palabras clave:

UAV, VTOL, monitoreo volcanico, simulación CFD, análisis estructural

Resumen

El uso de drones para monitoreo y prevención de desastres ha crecido significativamente. Este trabajo presenta el modelado y análisis numérico de un UAV para monitoreo volcánico. Se evaluó su desempeño aerodinámico mediante simulaciones numéricas, obteniendo campos de presión aplicados en el análisis estructural. Se analizaron distintos materiales para optimizar la relación resistencia-peso, concluyendo que el dron presenta un comportamiento estructural adecuado para esta aplicación.

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Biografía del autor/a

Santiago Alemán Orozco, Universidad Autónoma de Nuevo León

Es estudiante de Ingeniería Aeronáutica en la Universidad Autónoma de Nuevo León, con experiencia en modelado numérico y simulación computacional aplicada al ámbito aeronáutico, contribuyendo al desarrollo de proyectos de investigación en su área de formación profesional.

Octavio García Salazar, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero Electrónico (2000) del ITL, Maestro en Ciencias en Ingeniería Eléctrica (2003) del ITL. Doctor en Control de Sistemas de la Universidad Tecnológica de Compiègne (2009). Postdoctorado CNRS en LAFMIA-CINVESTAV (2011). Investigador visitante CINVESTAV Monterrey (2012). Desde enero de 2013 es Profesor de Tiempo Completo en la FIME-UANL. Es SNII 2 y su investigación es sobre drones, sistemas aéreos no tripulados, y dinámica de vuelo.

Luis Arturo Reyes Osorio, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero Mecánico Administrador, Maestro en Ciencias y Doctor en Ingeniería de Materiales por la UANL. Profesor en FIME-UANL, investiga estructuras, manufactura y simulación. Líder del CA UANL-CA-378, SNII Nivel II, con amplia producción científica, dirección de tesis y participación en proyectos académicos.

Diego Reducindo Almanza, Universidad Autónoma de Nuevo León

Ingeniero Mecánico Automotriz por la UAZ y Maestro en Ingeniería Aeronáutica por la UANL, actualmente doctorando. Investiga mecanismos flexibles para aplicaciones aeronáuticas y biomédicas. Participó en concursos de cohetería espacial e imparte cursos en Zacatecas, asesorando equipos estudiantiles. Domina diseño mecánico, materiales inteligentes y simulación numérica.

Eduardo Steed Espinoza Quesada, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional

Doctor en Control Automático por el CINVESTAV-IPN, con posdoctorado en Nevada. Investiga vehículos aéreos autónomos y sistemas neuromórficos. Miembro del SNI y del núcleo académico del CINVESTAV, ha publicado más de 60 artículos y realizó estancias en Francia, MIT, Alemania y Estados Unidos.

Citas

1. Gómez-Castillo, G. (2017). Riesgo volcánico: Estado del arte y desafíos de trabajo. Revista Geográfica, 158, 69–106.

2. Altamirano-Santillán, E. V., Vallejo-Vallejo, G. E., & Cruz-Hurtado, J. C. (2017). Monitoreo volcánico usando plataformas Arduino y Simulink. Revista de Investigación, Desarrollo e Innovación, 7(2), 317–329. https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6073. DOI: https://doi.org/10.19053/20278306.v7.n2.2017.6073

3. Karachalios, T., & Orphanoudakis, T. (2025). Autonomous UAV-based volcanic gas monitoring: A simulation-validated case study in Santorini. Drones, 9(12), 829. https://doi.org/10.3390/drones9120829. DOI: https://doi.org/10.3390/drones9120829

4. Wang, Y., Lei, P., Lv, B., Li, Y., & Guo, H. (2023). Study on fluid–structure interaction of a camber morphing wing. Vibration, 6(4), 1060-1074. https://doi.org/10.3390/vibration6040062. DOI: https://doi.org/10.3390/vibration6040062

5. Hou, G., Wang, J., & Layton, A. (2012). Numerical methods for fluid–structure interaction. Communications in Computational Physics, 12 (2) 337-377 https://doi.org/10.4208/cicp.291210.290411s. DOI: https://doi.org/10.4208/cicp.291210.290411s

6. Liu, X., Abà, A., Capone, P., Manfriani, L., & Fu, Y. (2022). Atmospheric disturbance modelling for a piloted flight simulation study of airplane safety envelope over complex terrain. Aerospace, 9(2), 103. https://doi.org/10.3390/aerospace9020103. DOI: https://doi.org/10.3390/aerospace9020103

7. Martins, J. R. R. A., Kennedy, G. J., & Kenway, G. K. W. (2014). High aspect ratio wing design: Optimal aerostructural tradeoffs for the next generation of materials. En 52nd Aerospace Sciences Meeting (AIAA 2014-0596). American Institute of Aeronautics and Astronautics. https://doi.org/10.2514/6.2014-0596. DOI: https://doi.org/10.2514/6.2014-0596

8. Castillo, A., Tenicota, A., & Nuela, S. (2020). Comportamiento aerodinámico en la reducción del arrastre mediante la variación de accesorios en un tractocamión. 3C Tecnología: Glosas de innovación aplicadas a la pyme, 9(4), 17–43. https://doi.org/10.17993/3ctecno/2020.v9n4e36.17-43. DOI: https://doi.org/10.17993/3ctecno/2020.v9n4e36.17-43

Portada: Cuadrirrotor, Centro de Investigación e Innovación en Ingeniería Aeronáutica (CIIIA) de la UANL.

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Publicado

25-07-2026

Cómo citar

Alemán Orozco, S., García Salazar, O., Reyes Osorio, L. A., Reducindo Almanza, D., & Espinoza Quesada, E. S. (2026). Estudio de un dron híbrido con capacidades de aterrizaje y despegue vertical para monitoreo volcánico. Ingenierias, 29(101), 123–134. https://doi.org/10.29105/ingenierias29.101-1005

Número

Vol. 29 Núm. 101 (2026): Julio-Diciembre

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2026 Ing. Santiago Alemán, Dr. Octavio García Salazar, Dr. Luis Arturo Reyes Osorio, M.C. Diego Reducindo Almanza, Dr. Eduardo Steed Espinoza Quesada

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