Projeto e análise estrutural de uma longarina para aeronave aerodesign fabricada com técnica de enrolamento filamentar

• Autor(a) principal: Costamilan, Enzo
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/180648
• topic: Engenharia mecânica; Filament windin; Wing spar; Composites; Airplane design

Neste trabalho, apresenta-se o projeto e a análise estrutural de uma longarina de um avião AeroDesign produzida pela técnica de enrolamento filamentar. A aeronave foi projetada para levar cargas nos moldes da competição SAE AeroDesign na qual deseja-se obter a melhor relação resistência peso. No trabalho desenvolve-se os detalhes do cálculo do carregamento aerodinâmico proveniente da geração de sustentação na asa, assim como um método de aplicação das cargas na estrutura. A segurança estrutural é garantida utilizando as normas aeronáuticas como diretrizes. Para o dimensionamento da longarina foram analisadas as limitações da técnica de enrolamento filamentar para guiar as escolhas de projeto. Para avaliar a resistência da longarina, utiliza-se simulações em elementos finitos utilizando teoria dos laminados, que possui limitação quanto a aplicação na técnica construtiva da longarina. Para considerar o entrelaçamento entre as camadas, foi investigado o efeito da sequência de laminação frente a resistência da estrutura. Por fim, selecionou-se a melhor configuração de longarina que atendeu aos requisitos de projeto e de fabricação.