Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10400.6/8560 |
Resumo: | Esta dissertação surge no âmbito de uma cooperação entre o CEIIA, a Universidade da Beira Interior e o aluno, e visa o desenvolvimento de um conjunto de novas asas para o veículo aéreo não tripulado CEiiA-UAS05. O veículo não tripulado é uma tecnologia atual, vista com grandes espectativas em termos de volume de negócio e de novas aplicações e atualmente, o maior desafio que a indústria tem enfrentado é “aumentar” a autonomia e o alcance dos mesmos. Estes fatores, que remetem para um ambiente desafiante, aliados aos conhecimentos adquiridos ao longo de todo o percurso académico, convergem numa oportunidade de inovação do produto, estudado em ambiente empresarial, apresentado nesta dissertação. Tendo por base os requisitos e as características do CEiiA-UAS05 original, aplicou-se uma formulação em folha de cálculo, para modelação do sistema, de forma a realizar estudos paramétricos para as variáveis de projeto. Utilizaram-se as ferramentas: XFOIL/XFLR5 para o desenho de um novo perfil alar para baixos números de Reynolds, adequado às novas asas do UAV, e seleção da distribuição de corda, incidência e enflechamento de forma a obter a distribuição de sustentação apropriada para o novo plano sustentador; CATIA V5 para o desenho do modelo 3D do plano sustentador final. Como resultado, obteve-se um perfil alar com melhores características de desempenho aerodinâmico do que os que eram utilizados nas asas originais, e um novo plano sustentador com melhor compromisso entre as características de entrada em perda aerodinâmica e o desempenho. A metodologia implementada permitiu alcançar os objetivos (aprimorar/aumentar o desempenho da aeronave) cumprindo os requisitos impostos pelo CEIIA e selecionar a hélice para o CEiiA-UAS05. |
id |
RCAP_98019aeeca5361fa77786f62bf3dbec8 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/8560 |
network_acronym_str |
RCAP |
network_name_str |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
repository_id_str |
7160 |
spelling |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05AlcanceAutonomiaBaixo Número ReynoldsDesenvolvimento AsaPerfil AlarUavXflr5Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia AeronáuticaEsta dissertação surge no âmbito de uma cooperação entre o CEIIA, a Universidade da Beira Interior e o aluno, e visa o desenvolvimento de um conjunto de novas asas para o veículo aéreo não tripulado CEiiA-UAS05. O veículo não tripulado é uma tecnologia atual, vista com grandes espectativas em termos de volume de negócio e de novas aplicações e atualmente, o maior desafio que a indústria tem enfrentado é “aumentar” a autonomia e o alcance dos mesmos. Estes fatores, que remetem para um ambiente desafiante, aliados aos conhecimentos adquiridos ao longo de todo o percurso académico, convergem numa oportunidade de inovação do produto, estudado em ambiente empresarial, apresentado nesta dissertação. Tendo por base os requisitos e as características do CEiiA-UAS05 original, aplicou-se uma formulação em folha de cálculo, para modelação do sistema, de forma a realizar estudos paramétricos para as variáveis de projeto. Utilizaram-se as ferramentas: XFOIL/XFLR5 para o desenho de um novo perfil alar para baixos números de Reynolds, adequado às novas asas do UAV, e seleção da distribuição de corda, incidência e enflechamento de forma a obter a distribuição de sustentação apropriada para o novo plano sustentador; CATIA V5 para o desenho do modelo 3D do plano sustentador final. Como resultado, obteve-se um perfil alar com melhores características de desempenho aerodinâmico do que os que eram utilizados nas asas originais, e um novo plano sustentador com melhor compromisso entre as características de entrada em perda aerodinâmica e o desempenho. A metodologia implementada permitiu alcançar os objetivos (aprimorar/aumentar o desempenho da aeronave) cumprindo os requisitos impostos pelo CEIIA e selecionar a hélice para o CEiiA-UAS05.The present dissertation is part of a cooperation between CEIIA, the University of Beira Interior and the student. It aims to develop a set of new wings for the Unmanned Aerial Vehicle (UAV) CEiiA-UAS05. The UAV is a technology seen with great expectations in terms of business volume and new applications, and today the biggest challenge facing the industry is to increase their endurance and range. These factors, which pose a challenging environment, allied to the knowledge acquired over the academic journey, converge to an opportunity for product innovation, studied in the industry environment and presented in the present dissertation. Based on the requirements and characteristics of the original CEiiA-UAS05, a spreadsheet formulation for system modelling was applied in order to carry out parametric studies for the design variables. The following tools were used: XFOIL / XFLR5 for the design of a new airfoil for low Reynolds numbers operation, suitable for the new wings of the UAV, and selection of a span distribution of chord, angle of incidence and swept in order to obtain the required lift distribution for the new wing; and CATIA V5 for the design of the 3D model of the final wing. As a result, an aerodynamic profile was developed with better aerodynamic performance characteristics than those presented by the original wing airfoils, and a new wing design with a better compromise between the stall characteristics and performance. The implemented methodology allowed to reach the objectives (increase the performance of the original aircraft) fulfilling the requirements imposed by CEIIA and a propeller for CEiiA-UAS05 was also selected.Silvestre, Miguel Ângelo RodriguesMachado, José RenatouBibliorumRodrigues, Ludjer Manuel Lopes2020-01-22T10:05:43Z2018-03-152018-02-142018-03-15T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.6/8560TID:202361640porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-15T09:48:40Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/8560Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:48:53.072231Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
dc.title.none.fl_str_mv |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
title |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
spellingShingle |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 Rodrigues, Ludjer Manuel Lopes Alcance Autonomia Baixo Número Reynolds Desenvolvimento Asa Perfil Alar Uav Xflr5 Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Aeronáutica |
title_short |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
title_full |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
title_fullStr |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
title_sort |
Desenvolvimento de um conjunto de asas para o CEiiA-UAS05 |
author |
Rodrigues, Ludjer Manuel Lopes |
author_facet |
Rodrigues, Ludjer Manuel Lopes |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Silvestre, Miguel Ângelo Rodrigues Machado, José Renato uBibliorum |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Rodrigues, Ludjer Manuel Lopes |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Alcance Autonomia Baixo Número Reynolds Desenvolvimento Asa Perfil Alar Uav Xflr5 Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Aeronáutica |
topic |
Alcance Autonomia Baixo Número Reynolds Desenvolvimento Asa Perfil Alar Uav Xflr5 Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Aeronáutica |
description |
Esta dissertação surge no âmbito de uma cooperação entre o CEIIA, a Universidade da Beira Interior e o aluno, e visa o desenvolvimento de um conjunto de novas asas para o veículo aéreo não tripulado CEiiA-UAS05. O veículo não tripulado é uma tecnologia atual, vista com grandes espectativas em termos de volume de negócio e de novas aplicações e atualmente, o maior desafio que a indústria tem enfrentado é “aumentar” a autonomia e o alcance dos mesmos. Estes fatores, que remetem para um ambiente desafiante, aliados aos conhecimentos adquiridos ao longo de todo o percurso académico, convergem numa oportunidade de inovação do produto, estudado em ambiente empresarial, apresentado nesta dissertação. Tendo por base os requisitos e as características do CEiiA-UAS05 original, aplicou-se uma formulação em folha de cálculo, para modelação do sistema, de forma a realizar estudos paramétricos para as variáveis de projeto. Utilizaram-se as ferramentas: XFOIL/XFLR5 para o desenho de um novo perfil alar para baixos números de Reynolds, adequado às novas asas do UAV, e seleção da distribuição de corda, incidência e enflechamento de forma a obter a distribuição de sustentação apropriada para o novo plano sustentador; CATIA V5 para o desenho do modelo 3D do plano sustentador final. Como resultado, obteve-se um perfil alar com melhores características de desempenho aerodinâmico do que os que eram utilizados nas asas originais, e um novo plano sustentador com melhor compromisso entre as características de entrada em perda aerodinâmica e o desempenho. A metodologia implementada permitiu alcançar os objetivos (aprimorar/aumentar o desempenho da aeronave) cumprindo os requisitos impostos pelo CEIIA e selecionar a hélice para o CEiiA-UAS05. |
publishDate |
2018 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2018-03-15 2018-02-14 2018-03-15T00:00:00Z 2020-01-22T10:05:43Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10400.6/8560 TID:202361640 |
url |
http://hdl.handle.net/10400.6/8560 |
identifier_str_mv |
TID:202361640 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação instacron:RCAAP |
instname_str |
Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação |
instacron_str |
RCAAP |
institution |
RCAAP |
reponame_str |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
collection |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1799136382403215360 |