Análise aerodinâmica da asa de um veículo aéreo não tripulado utilizando a Técnica CFD
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Data
2025-01-23
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Editor
Universidade Federal do Oeste da Bahia
Resumo
As forças de arrasto, sustentação e momentos, são forças aerodinâmicas resultantes da
distribuição de pressão e fricção viscosa que ocorrem sobre os perfis de asa das aeronaves,
sendo a asa um local possível de ser modificado para que haja uma maior eficiência
aerodinâmica no conjunto, com aumento de velocidade, alcance e menor consumo de
combustíveis. Durante a fabricação de aeronaves, são criados dezenas de protótipos de
asas para serem testadas em túnel de vento, com o intuito de encontrar um perfil que
apresente maior desempenho durante o vôo. Desta forma, nasce a importância de se
utilizar softwares de simulações numérica. Eles são utilizados para amenizar custos,
proporcionar uma visão de projeto em funcionamento e com possibilidade de modificação
antes de se iniciar a produção de um protótipo ou produto final. Esses softwares utilizam
as equações governantes do escoamento de fluidos para realizar as devidas simulações,
as equações utilizadas são a da continuidade e a equação de Navier-Stokes, sendo elas
equações diferenciais do movimento. A partir destas justificativas, foi desenvolvido um
estudo para analisar o escoamento de forma tridimensional da asa de um Veículo Aéreo
Não Tripulado (VANT) em condições de operação. Esse VANT é desenvolvido pelo
projeto de pesquisa “Desenvolvimento de um veículo aéreo não tripulado (VANT)
híbrido para auxílio em operações táticas da polícia civil”, na Universidade Federal do
Oeste da Bahia. Foram realizados diversos refinamentos na malha do aerofólio atingindo
valores bem próximos de 1 para o critério do 𝑦𝑦+, apesar do pequeno número de elementos
disponíveis a se utilizar para uma simulação 3D, também foram realizadas diversas
simulações encontrando os coeficientes de arrasto e sustentação, além dos contornos de
velocidade e pressão na asa para ângulos de ataque de 0º e 12º. Os resultados obtidos
foram analisados de acordo com a teoria da fluidodinâmica, sendo considerados
satisfatórios.
Descrição
TCC - Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal do
Oeste da Bahia. Centro Multidisciplinar de Bom Jesus da Lapa - BA
Palavras-chave
Citação
SILVA, Adriano Morais. Análise aerodinâmica da asa de um veículo aéreo não tripulado utilizando a Técnica CFD . 2023. 55 pág. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal do Oeste da Bahia, Bom Jesus da Lapa, 2023.