AEROELASTICIDADE APRESENTADA NO AEROMODELISMO DO PROJETO AVOANTE AEROMEC

Autores

  • Vinicius Alves de Sousa
  • San Thiago Teixeira de Barros
  • Thiago Victor Albuquerque de Freitas
  • Luana Silveira Rocha
  • Claus Franz Wehmann

Resumo

O Avoante Aeromec é uma equipe de aeromodelismo que visa participar da competição SAE Brasil Aerodesign desenvolvendo uma aeronave radiocontrolada competindo com equipes de todo o país. Visto isso, é preciso elaborar diversos estudos para garantir uma boa colocação, um deles é a aeroelasticidade, que é a interação entre forças sendo elas, inércia, relacionada com a aceleração que ocorre na aeronave, elástica, relacionada com a reações da estrutura com o ar e da força de inércia e por fim aerodinâmica, decorrente do escoamento, no caso o ar, na aeronave. Portanto, como existe uma interação de forças, a equipe precisa calcular as velocidades dos diversos fenômenos aeroelásticos, dentre eles foi calculado divergência, flutter e a reversão de comandos visando a segurança do voo já que esses efeitos aeroelásticos pode levar a deformações na estruturas ou até mesmo a quebra. Por consequência, uma boa pontuação na competição, evitando também uma desclassificação, o que ocorre em caso de queda da aeronave. Logo, pode-se definir como objetivo a busca de uma aeronave que não sofra os fenômenos aeroelásticos citados. A metodologia utilizada foi descrita por Fung (1993), do qual retirou-se as equações utilizadas em código escrito em "Python" para uma automatização e agilidade nos cálculos. Para obter os valores requeridos nas equações anteriores de forma mais precisa, foi necessário fazer simulações modais com elementos finitos no Ansys, visto que a aeronave não foi construída por conta da pandemia. Com a obtenção de resultados, foi possível inferir que as velocidades de divergência, flutter e reversão de comandos, são velocidades que estão acima do fator de segurança aplicado à velocidade de mergulho do diagrama V-n, que é a maior velocidade alcançada pela aeronave. Assim, conclui-se que o voo de operação está seguro de efeitos aeroelásticos.

Publicado

2021-01-01

Edição

Seção

XXX Encontro de Extensão