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Coleção Digital
Título: PROJETO DE SLAT PARA AEROFÓLIO DE ALTA SUSTENTAÇÃO OPERANDO EM BAIXOS NÚMEROS DE REYNOLDS Autor: MATHEUS MONNERAT DA SILVA LIMA
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
IGOR BRAGA DE PAULA - ORIENTADOR
Nº do Conteudo: 53615
Catalogação: 09/07/2021 Liberação: 09/07/2021 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TRABALHO DE FIM DE CURSO
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=53615&idi=1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=53615&idi=2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.53615
Resumo:
Título: PROJETO DE SLAT PARA AEROFÓLIO DE ALTA SUSTENTAÇÃO OPERANDO EM BAIXOS NÚMEROS DE REYNOLDS Autor: MATHEUS MONNERAT DA SILVA LIMA
Nº do Conteudo: 53615
Catalogação: 09/07/2021 Liberação: 09/07/2021 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TRABALHO DE FIM DE CURSO
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=53615&idi=1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=53615&idi=2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.53615
Resumo:
O presente trabalho consiste no estudo da melhoria de performance de uma aeronave
para a competição de Aerodesign por meio do uso de dispositivos hipersustentadores.
De acordo com o regulamento da competição de 2019 [3], o projeto
da aeronave deve priorizar veículos com baixa velocidade de estol, pouca área de
asa e elevada sustentação. No Aerodesign, as aeronaves voam em baixas velocidades
e possuem dimensões pequenas quando comparadas às aeronaves comerciais.
Assim, elas operam em baixos números de Reynolds, o que é um complicador para
o projeto. Nesse regime, há predominância de escoamento laminar sobre a superfície
dos aerofólios, facilitando, assim, a separação da camada limite em regiões
mais próximas do bordo de ataque. Esse efeito está fortemente associado à perda de
sustentação e ao aumento do arrasto dessas aeronaves. A separação mais próxima
do bordo de ataque dificulta o uso de flapes. Por isso, optou-se pelo estudo do slat,
pois esse dispositivo causa uma reenergização do escoamento em regiões próximas
do bordo de ataque, evitando o descolamento. Para este estudo, utilizou-se uma
ferramenta numérica (MSES) para a simulação do conjunto slat-asa e um código
em MATLAB para otimizar o projeto do conjunto. Para a otimização, utilizou-se
um algoritmo genético. Com isso, obtiveram-se aumentos de até 38 por cento no CL sem
ganhos significativos no CD. Assim, foi possível projetar uma aeronave com menor
área de asa e que carrega uma carga 12.3 por cento maior com uma velocidade 6.4 por cento menor.
Portanto, para o regulamento da competição de 2019, o uso do slat permitiu
um acréscimo de 14 por cento na pontuação de voo do campeonato. Nos próximos anos,
espera-se um grande avanço na performance dos VANTs, cujo aspecto aerodinâmico
ainda não foi muito explorado. Portanto, espera-se que o presente trabalho
contribua para o desenvolvimento de projetos de VANTs.
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