Relatorio Aerodesign -2010

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  • Universidade do Estado de Santa Catarina

    Centro de Cincias Tecnolgicas

    Projeto AeroDesign Equipe ALBATROZ

    N 34

    Antonio Eduardo Paulino de Matos Danilo Yamazaki Maggi Justo

    Eduardo Eugnio Schmitt Elyan Carlos Machado Marcos Antunes Klemz

    Matheus Giaretta Cansian Sandro Vieira Wiggers Srgio Antnio Foppa

    Thiago Ruan Rosa Ulysses Goulart da Silva Vtor do Amaral Portilho

    Wagner Felipe Vogel Wyllian Ficagna dos Santos

    Yone Eccel Mizubuti

    Prof. Orientador: Fernando Humel Lafratta

    Joinville, SC.

    Julho de 2010.

  • TERMO DE RESPONSABILIDADE

    Nome da Equipe:___________________________Nmero da Equipe:________________________ Escola: __________________________________________________________________________

    Responsvel da Escola:______________________________________________________________ E-mail:___________________________________________________________________________

    TERMO DE RESPONSABILIDADE

    Como responsvel da Escola, EU certifico que os membros da equipe so estudantes regulares do curso de Engenharia, Fsica ou Cincias Aeronuticas. Esta equipe projetou, construiu ou modificou um avio de rdio controle que ser utilizado para a Competio SAE BRASIL AeroDesign 2010, sem assistncia direta de professores ou engenheiros profissionais, aeromodelistas de radio-controle, pilotos ou profissionais correlatos. Se este avio tiver competido em anos anteriores, o Relatrio do Projeto ir incluir documentao suficiente para provar que este foi significativamente modificado. Os membros identificados com asterisco participaram de equipes em anos anteriores. Uma cpia deste termo est includa como segunda pgina do Relatrio do Projeto.

    ___________________________________________

    Assinatura do Responsvel da Escola Equipe: ALBATROZ Capito: Nome____________________ Assinatura ___________________

    Piloto: Nome____________________ Assinatura ___________________

    Membros: Nome____________________ Assinatura ___________________ Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

    Nome____________________ Assinatura ___________________

  • Sumrio 1 LISTA DE FIGURAS ..................................................................................................................................... 5

    2 LISTA DE TABELAS ..................................................................................................................................... 6

    3 INTRODUO ........................................................................................................................................... 7

    4 CONCEPO DA AERONAVE ..................................................................................................................... 7

    5 AERODINMICA ........................................................................................................................................ 7

    5.1 Otimizao do Perfil ............................................................................................................................ 7

    5.2 Anlise da configurao da asa. ........................................................................................................ 10

    5.3 Polar de arrasto. ................................................................................................................................ 12

    5.3.1 Clculo de Sustentao da Asa. ................................................................................................. 12

    5.3.2 Clculo de Sustentao da Empenagem Horizontal. ................................................................ 13

    5.3.3 Clculo do Arrasto da Asa. ......................................................................................................... 13

    5.3.4 Clculo do Arrasto da Empenagem Horizontal. ........................................................................ 13

    5.3.5 Clculo do Arrasto da Fuselagem. ............................................................................................. 13

    5.3.6 Clculo do Arrasto da Empenagem Vertical. ............................................................................ 13

    5.3.7 Clculo do Arrasto do Trem de Pouso. ...................................................................................... 13

    5.3.8 Clculo do Arrasto de Miscelnia. ............................................................................................. 13

    6 ESTABILIDADE E CONTROLE ................................................................................................................... 14

    6.1 Passeio do CG ..................................................................................................................................... 15

    6.2 Configurao da Empenagem ............................................................................................................ 15

    6.3 Margem Esttica ................................................................................................................................ 15

    6.4 Estabilidade Esttica Longitudinal .................................................................................................... 16

    6.4.1 Contribuio da asa ................................................................................................................... 16

    6.4.2 Contribuio da Empenagem Horizontal .................................................................................. 16

    6.4.3 Contribuio da fuselagem ........................................................................................................ 17

    6.5 Coeficiente de momento total do avio ........................................................................................... 18

    6.6 Estabilidade Direcional Esttica ........................................................................................................ 18

    6.6.1 Contribuio da Asa-Fuselagem ................................................................................................ 18

    6.6.2 Contribuio da Empenagem Vertical ....................................................................................... 18

    6.6.3 Contribuio do Motor .............................................................................................................. 19

    6.6.4 Contribuio Total ..................................................................................................................... 19

    6.7 Coeficiente de Momento ................................................................................................................... 19

    6.8 Estabilidade Lateral ........................................................................................................................... 19

    6.9 Deflexo do profundor ...................................................................................................................... 20

  • 6.10 Superfcies de Comando .................................................................................................................... 20

    7 DESEMPENHO ......................................................................................................................................... 20

    7.1 Empuxo Esttico ................................................................................................................................ 20

    7.2 Variao do empuxo com a velocidade de algumas hlices comerciais .......................................... 21

    7.3 Rendimento de algumas hlices comerciais ..................................................................................... 21

    7.4 Seleo da hlice................................................................................................................................ 22

    7.5 Trao Disponvel x Trao Requerida (em funo da velocidade) ................................................. 22

    7.6 Potncia Requerida x Potncia Disponvel (em funo da velocidade) ........................................... 23

    7.7 Voo de planeio ................................................................................................................................... 23

    7.8 Razo de subida ................................................................................................................................. 25

    7.9 Determinao do comprimento da pista de pouso da aeronave .................................................... 26

    7.10 Determinao do comprimento da pista necessria para o pouso da aeronave considerando a

    velocidade estol no pouso ............................................................................................................................. 26

    7.11 Raio mnimo ....................................................................................................................................... 27

    7.12 Velocidade Mnima (No raio mnimo) ............................................................................................... 27

    7.13 Fator de carga (n) ...................................................................................................................