UM OTIMIZADOR MULTIDISCIPLINAR ÁGIL PARA O PROJETO DE UMA AERONAVE DA COMPETIÇÃO SAE AERODESIGN
Resumo
O projeto de uma aeronave envolve uma análise multidisciplinar complexa. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é simplificar o processo de otimização do projeto conceitual de uma aeronave para a competição SAE Brasil AeroDesign, incluindo restrições de construção, estabilidade e desempenho. Desenvolver um software de otimização mais rápido e eficiente para a fase conceitual de desenvolvimento pode fazer com que este seja muito mais fácil de executar e de extrair bons resultados, o que é importante devido às restrições de tempo e orçamento na fase de projeto conceitual de uma aeronave. O software a ser desenvolvido deve ser capaz de ser executado obtendo um conjunto de geometrias otimizadas que atendem às restrições dadas, em um tempo menor que o encontrado anteriormente. Além disso, ele também deve ser capaz de fornecer uma geometria confiável o suficiente para que ela possa ir diretamente à construção com poucos ou nenhum ajuste, para que a equipe possa disputar a competição de acesso e focar no ajuste do projeto para a competição principal. Este trabalho utiliza algoritmos evolutivos implementados em Python 3, e permite integração mais rápida com o software Athena Vortex Lattice, através do módulo Subprocess do Python 3, podendo executar simulações paralelas. A função objetivo para a otimização foi baseada em algumas das decisões iniciais de projeto da equipe e em métodos dados pela literatura da engenharia aeronáutica para analisar os requisitos de estabilidade e desempenho. Com o novo software, obteve-se uma redução significativa do tempo necessário para obter o resultado esperado, bem como possibilitou a análise de novas geometrias pela equipe. Disso, conclui-se que é possível, com software e computadores atuais, desenvolver um software ágil de Otimização Multidisciplinar dentro das restrições de tempo e dinheiro de uma equipe universitária de AeroDesign, tal que sejam obtidos resultados satisfatórios a partir da execução em um único computador.
Publicado
2021-01-01
Edição
Seção
XXX Encontro de Extensão
Licença
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