Please use this identifier to cite or link to this item:
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31417| ORCID: |  http://orcid.org/0000-0001-5012-5520 |
| Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Metodologia e aplicação de um modelo integrado de mecânica do voo e aeroelasticidade |
| Alternate title (s): | Methodology and application of a flight dynamics and aeroelasticity integrated model |
| Author: | Miyadaira, Guilherme Hiroiti Gomes |
| First Advisor: | Morais, Tobias Souza |
| First coorientator: | Pedras, Marcos Heinzelmann Junqueira |
| First member of the Committee: | Guimarães, Thiago Augusto Machado |
| Second member of the Committee: | Castro Neto, Roberto Martins de |
| Summary: | Em virtude da crescente demanda por aeronaves mais eficientes e com menor consumo de combustível, as grandes fabricantes estão projetando estruturas mais leves e flexíveis. Consequentemente, avaliações isoladas de mecânica do voo e aeroelasticidade são insuficientes. Este trabalho apresenta uma metodologia para integrar os modelos de mecânica do voo e aeroelástico. Primeiro, é realizada uma breve apresentação do modelo aeroelástico seguida de uma transformação dos eixos principais de inércia para os eixos do corpo. O modelo em espaço de estados é formulado através de um passo intermediário em que as forças aerodinâmicas são transformadas do domínio da frequência para o domínio de Laplace (RFA). Em seguida, é introduzido um modelo de mecânica do voo utilizando a teoria de pequenas perturbações. Os dois modelos são integrados em um sistema em espaço de estados que apresenta as características de corpo rígido providas do modelo de mecânica do voo aliadas aos modos flexíveis aeroelásticos. Por fim, a metodologia é aplicada em uma aeronave genérica e análises tanto no domínio da frequência quanto no domínio do tempo são realizadas para comparar a resposta do modelo integrado com ambos os modelos isolados. |
| Abstract: | Due to the growing demand for more fuel-efficient aircraft, major manufacturers are designing lighter and more flexible structures. Consequently, isolated flight dynamics and aeroelasticity evaluations are no longer sufficient. This work shows a methodology for developing an integrated flight dynamics and aeroelasticity model. First, an introduction to aeroelasticity model is carried out, followed by an axes transformation from principal axes to body axes. The state-space model is formulated through an intermediate step where the frequency domain aerodynamic forces are transformed into the Laplace domain (RFA). Later, a flight dynamics model is presented applying small-disturbance theory. Then, both models are integrated into a state-space system that has the flight dynamics' rigid motion and the aeroelasticity's flexible modes. Finally, the methodology is applied to a generic aircraft model and both frequency and time domain analyzes are performed to compare the response of the integrated model to the isolated models. |
| Keywords: | Aeroelasticidade Mecânica do voo Aeroservoelasticidade RFA Modelo integrado Aeroelasticity Flight dynamics Aeroservoelasticity Rational function approximation Integrated model |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIAL::ESTRUTURAS AEROESPACIAIS::AEROELASTICIDADE |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Quote: | MIYADAIRA, Guilherme Hiroiti Gomes. Metodologia e aplicação de um modelo integrado de mecânica do voo e aeroelasticidade. 2020. 61 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31417 |
| Date of defense: | 6-Mar-2020 |
| Appears in Collections: | TCC - Engenharia Aeronáutica |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| MetodologiaAplicaçãoModelo.pdf | TCC | 1.95 MB | Adobe PDF |  View/Open |
This item is licensed under a Creative Commons License
