Projeto conceitual de aeronaves objetivando otimizaÃÃo do desempenho.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

1998

RESUMO

O objetivo deste trabalho à aplicar e testar um procedimento para determinar um conjunto de parÃmetros de projeto de uma aeronave de transporte concebida para vÃo subsÃnico, otimizados com relaÃÃo a um dado critÃrio de desempenho. A fase de projeto conceitual Ã, em muitos casos, realizada essencialmente de forma "manual" e a qualidade da configuraÃÃo resultante depende, de maneira acentuada, da experiÃncia da equipe de projeto. à proposto um procedimento de otimizaÃÃo que auxilie a equipe de projeto a obter a melhor configuraÃÃo atravÃs da minimizaÃÃo de uma combinaÃÃo linear de medidas de desempenho da aeronave associadas à etapa origem-destino dentro de uma missÃo tÃpica. Paraisso, foram selecionados e implementados modelos para estimar o desempenho da aeronave. Os modelos de desempenho com dois graus de liberdade, empregados para simular as fases de subida, cruzeiro e descida, foram utilizados para determinar o consumo de combustÃvel e o tempo gasto para realizar uma missÃo tÃpica. Modelos empÃricos, utilizados para calcular os comprimentos de pista de decolagem e de pouso, foram considerados como vÃnculos de otimizaÃÃo. Visando a calcular o arrasto da aeronave com precisÃo, um modelo detalhado foi escolhido devido à sua capacidade de lidar com variaÃÃes de parÃmetros geomÃtricos e aerodinÃmicos. MÃtodos empÃricos sÃo urilizados a fim de corrigir o peso vazio da aeronave devido à mudanÃas nas variÃveis de projeto. Os seguintes perÃmetros relacionados à asa foram selecionados como variÃveis de decisÃo no processo de otimizaÃÃo: Ãrea, alongamento, afilamento, espessura relativa e Ãngulo de enflechamento. Um fator de escala foi usado como variÃvel de projeto a fim de levar em conta mudanÃas de traÃÃo mÃxima do motor. O problema de otimizaÃÃo matemÃtica resultante à resolvido por um cÃdigo comercial que utiliza um mÃtodo gradiente. Os resultados apresentados evidenciam uma reduÃÃo apreciÃvel da funÃÃo objetivo atravÃs da otimizaÃÃo dos parÃmetros de projeto e trajetÃria. AlÃm disso, sÃo apresentadas algumas comparaÃÃes entre configuraÃÃes Ãptimas obtidas utilizando diferentes critÃrios.

ASSUNTO(S)

controle de vÃo modelos matemÃticos controle Ãptimo aerodinÃmica mecÃnica de vÃo projeto de aeronaves otimizaÃÃo desempenho de aeronaves

Documentos Relacionados