Análise numérica dos deslocamentos e tensões de uma viga compósita engastada-livre com seção-caixão simulando asa aeronáutica
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/33551 |
Resumo: | In the search for improving aircraft structural efficiency, studies about the benefits of using composite materials are, to this day, a great driver for many types of research in the aeronautical community. In this context, the present work presents a numerical study of the structural behavior of a wing. Different models are analyzed, varying the structure’s material (isotropic and orthotropic) and the presence of strings, to evaluate how these properties and characteristics affect the structure. This model is represented by a closed-section beam with thin walls crimped subjected to an eccentric load. A model based on the finite element method is developed within the Femap NX Nastran® software and, the stresses and displacements due to the effects of bending and torsion were evaluated. Finally, the numerical results are compared against some analytical results available for this same beam subject to the same loads. In this way, it is possible to understand the differences between both modeling approaches as well as the impact of their respective hypothesis. |
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Análise numérica dos deslocamentos e tensões de uma viga compósita engastada-livre com seção-caixão simulando asa aeronáuticaViga caixãoModelagem numéricaFEMAPTensões em vigasCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIAL::ESTRUTURAS AEROESPACIAISIn the search for improving aircraft structural efficiency, studies about the benefits of using composite materials are, to this day, a great driver for many types of research in the aeronautical community. In this context, the present work presents a numerical study of the structural behavior of a wing. Different models are analyzed, varying the structure’s material (isotropic and orthotropic) and the presence of strings, to evaluate how these properties and characteristics affect the structure. This model is represented by a closed-section beam with thin walls crimped subjected to an eccentric load. A model based on the finite element method is developed within the Femap NX Nastran® software and, the stresses and displacements due to the effects of bending and torsion were evaluated. Finally, the numerical results are compared against some analytical results available for this same beam subject to the same loads. In this way, it is possible to understand the differences between both modeling approaches as well as the impact of their respective hypothesis.UFU - Universidade Federal de UberlândiaTrabalho de Conclusão de Curso (Graduação)Na procura de aumentar a eficiência estrutural das aeronaves, estudos sobre os ganhos na utilização de materiais compósitos são motivo de diversas pesquisas no âmbito aeronáutico. Neste contexto, o presente trabalho apresenta um estudo numérico do comportamento estrutural de uma asa. Foram analisados diferentes modelos, variando o material (isotrópico e ortotrópico) e a presença ou não de reforçadores, para que considerações acerca da influência das propriedades e características fossem avaliadas. Esse sistema é representado por meio de uma viga do tipo caixão com paredes finas, engastada e sujeita a uma carga excêntrica. Um modelo em elementos finitos foi desenvolvido utilizando o software Femap NX Nastran® e as tensões e deslocamentos devidos aos efeitos de flexão e torção foram determinados. Por fim, compararam-se os resultados numéricos com resultados analíticos disponíveis para a mesma viga sujeita aos mesmos esforços, de modo que foi possível interpretar as diferenças entre ambos os tipos de modelagem e as implicações de suas respectivas hipóteses.Universidade Federal de UberlândiaBrasilEngenharia AeronáuticaSaad, Núbia dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/5519992479236388Morais, Tobias Souzahttp://lattes.cnpq.br/1662045974941011Nascimento, Jefferson Gomes dohttp://lattes.cnpq.br/3902035354653763Garcez, Nayara Silva Souza2021-11-26T13:38:26Z2021-11-26T13:38:26Z2021-11-04info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfGARCEZ, Nayara Silva Souza. Análise numérica dos deslocamentos e tensões de uma viga compósita engastada-livre com seção-caixão simulando asa aeronáutica. 2021. 50 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeronáutica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/33551porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-11-27T06:19:06Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/33551Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-11-27T06:19:06Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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