Capítulo 1

UFABC

EN-3209: DESEMPENHO DE AERONAVES

Fernando Madeira

飞行器性能

Flugzeugs Leistung

Desempenho de Aeronaves

I. APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA MECÂNICA DO VOO DESEMPENHO DESEMPENHO DE AERONAVES BIBLIOGRAFIA AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO REGRA DE COMPORTAMENTO POSIÇÃO E TEMPO

Referências:

☺ Disponível na biblioteca da UFABC em SET 2015.

1. 2.

Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA Education Series, 1997. Bernard Etkin, Lloyd Duff Reid, Dynamics of Flight – Stability and Control, John Wiley & Sons, 3ª Ed, 1996.☺ 3. Ilan Kroo, AIRCRAFT DESIGN - Synthesis and Analysis, Stanford University AA241A and B (Aircraft Design ) course notes, web version. 4. John D. Anderson Jr, Introduction to Flight, 5ª Ed, McGraw Hill,. 2005. ☺ 5. David G. Hull, Fundamentals of Airplane Flight Mechanics, Springer, 2007. ☺ 6. Daniel P. Raymer, Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series, 2ª Ed, 1992. ☺ 7. Steven A. Brandt, Randall J. Stiles, John J. Bertin, Ray Whitford, Introduction to Aeronautics - A Design Perspective, AIAA Education Series, 2ª Ed, 2004. 8. Darrol Stinton, The Design of the Aeroplane, BSP Professional Books, 1983. ☺ 9. Jan Roskan, Airplane Design – Part 1: Prelimirary Sizing of Airplanes, DAR Corporation, 1997. 10. Lloyd R. Jenkinson, James F. Marchman III, Aircraft Design Projects for Engineering Students, Elsevier, 2003. 11. Denis Howe, Aircraft Conceptual Design Synthesis, Professional Engineering Publishing, 2000. ☺ 12. Leland M. Nicolai e Grant E. Carichner, Fundamentals of Aircraft and Airship Design – Volume I – Aircraft Design, AIAA Education Series, 2010. ☺

Apresentação da Disciplina


Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

É o estudo do movimento dos veículos voadores. VOO

• É o movimento fora da superfície (solo ou água). Tem natureza tridimensional. • De acordo com o meio fluido de ocorrência, podemos ter: Ar

=>

Voo atmosférico

Água

=>

Voo oceânico ou subaquático

Vácuo

=>

Voo espacial



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO MOVIMENTO

FINO

BRUTO

• Movimento relativo de rotação ou articulação de sub-sistemas, tais como motores, giroscópios, superfícies de controle, etc

• Trajetória do CG do veículo • Movimento de atitude ou rotações do veículo como um todo

CAMPOS DE FORÇA EXTERNOS • FORTES

Empuxo Hidrostático Aerodinâmico Gravidade • FRACOS

Magnético Radiação Solar

• Movimento de deformação estrutural, tais como flexão e torção • Liquid Sloshing



Mecânica do Voo


FINO

BRUTO







VOO ATMOSFÉRICO e OCEÂNICO VOO ESPACIAL



Mecânica do Voo


FINO

BRUTO










Mecânica do Voo


FINO

BRUTO










Mecânica do Voo


FINO

BRUTO









Apresentação da Disciplina Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

A estimativa e a medida das forças aerodinâmicas é uma tarefa muito importante para a mecânica do voo.



MECÂNICA DO VOO

Além das forças aerodinâmicas, outros fatores importantes em mecânica de voo são: Sistemas Propulsivos Motor a pistão Motor a reação Motor foguete

Composição da Geometria do Veículo Asa Fuselagem Empenagem Geometria variável



MECÂNICA DO VOO

A Mecânica do Voo segundo o Professor Ben Etkin, da Universidade de Toronto.



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

Etkin, 1959



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

Etkin, 1972



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

Etkin, 1996



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO Encontrei esse fluxograma nas minhas anotações que usei para me preparar para o exame de qualificação de doutorado. Infelizmente não havia anotado a referência.

Mecânica do Voo Massa Ponto

Desempenho Planejamento de Voo

Seleção

Corpo Extenso Estabilidade e Controle

Projeto

Guiagem

Lei de Controle

Navegação Missão

Pilotagem

Qualidade de Voo



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

A Mecânica do Voo pode ser dividida em: VOO ATMOSFÉRICO

VOO ESPACIAL

Desempenho

Dinâmica do Voo Espacial

Estabilidade e Controle

Dinâmica e Controle de Espaçonaves

Navegação, Guiagem e Controle


Aeroelasticidade



Mecânica do Voo

MECÂNICA DO VOO

A Mecânica do Voo pode ser dividida em: VOO ATMOSFÉRICO

VOO ESPACIAL

Desempenho

Dinâmica do Voo Espacial

Estabilidade e Controle

Dinâmica e Controle de Espaçonaves



Aeroelasticidade

Nesta disciplina estudaremos: Voo Atmosférico => Desempenho. Concentraremos nosso estudo em Aviões. A teoria desenvolvida em desempenho de aviões formam a base para o estudo de desempenho de outros tipos de aeronaves.


Apresentação da Disciplina Desempenho

DESEMPENHO

É a parte da Mecânica do Voo que estuda o movimento do centro de massa do veículo. Para descrição de seu movimento, utilizamos modelamento e simulação em 3 graus de liberdade. Extremamente importante nas diversas fases da vida da aeronave (ver Processo do Projeto de Aeronave de Ilan Kroo no próximo slide): • Ante Projeto (Projeto Conceitual e Projeto Preliminar) • Desenvolvimento • Operação



DESEMPENHO

Ilan Kroo é professor de Aeronáutica e Asttronáutica da Stanforrd University

Processo do Projeto de Aeronave de Ilan Kroo



DESEMPENHO

The three phases or levels of aircraft design de Leland Nicolai.



DESEMPENHO

John Anderson, curador de aerodinâmica do National Air and Space Museum, de Washington DC.

Desempenho de Aeronaves segundo John Anderson



DESEMPENHO

O Desempenho de Aeronaves no ante projeto é uma disciplina de fundamental importância. Vejamos como é inserido nesse contexto segundo alguns autores.



Desempenho

DESEMPENHO

David Hull é professor de . Aerospace Engineering and Engineering Mechanics da University of Texas at Austin.

Fluxograma de David Hull



DESEMPENHO

Fluxograma de projeto conceitual de Raymer



DESEMPENHO

Fluxograma de processo de desenvolvimento de aeronave de Brandt et al



DESEMPENHO

The seven intellectual pivot points for conceptual design de John Anderson



DESEMPENHO

Steps from initial operational needs to final shape of aircraft de Stinton



DESEMPENHO

Processo de projeto preliminar de Roskan



DESEMPENHO

Processo de projeto de Jenkinson et al



Desempenho

DESEMPENHO

Processo de projeto de Howe



DESEMPENHO

The conceptual design process de Leland Nicolai

Apresentação da Disciplina PROJETO PEDAGÓGICO DO CURSO DE ENGENHARIA AEROESPACIAL 2017

Disciplinas Obrigatórias Específicas da Engenharia Aeroespacial



PROGRAMA 1.

APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA

2.

NOÇÕES DE AERODINÂMICA APLICADA

3.

PRINCÍPIOS DE PROPULSÃO AERONÁUTICA

4.

VOO NIVELADO

5.

VOO NO PLANO VERTICAL

6.

MANOBRAS NO PLANO HORIZONTAL

7.

EFEITO SOLO

8.

POUSO E DECOLAGEM

9.

MÉTODO DA ENERGIA

10. TÓPICOS GERAIS DE DESEMPENHO



BIBLIOGRAFIA As referências utilizadas constam no início de cada capítulo. Porém, seguirei a seguinte referência:

Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA Education Series, 1997.



Desempenho de Aeronaves AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO 2 provas regulares: Prova inicial 22 de março de 2017. Conteúdo: A ser informado. Peso 1. Prova final 24 de abril de 2017. Conteúdo: Toda a matéria. Peso 2.




AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO Provas extraordinárias Prova substitutiva Poderá fazer a prova substitutiva o aluno que atende o Art. 2º da Resolução CONSEPE n° 181, de 23 de outubro de 2014. (http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=8901:resolucao-consepe-nd-181-regulamenta-a-aplicacao-demecanismos-de-avaliacao-substitutivos-nos-cursos-de-graduacao-da-ufabc&catid=427:consepe-resolucoes)

Para isso o aluno que faltou a prova deverá me comunicar, no prazo de até 48 horas após a realização da prova regular perdida, por escrito, a intenção de realizar a prova substitutiva, anexando o comprovante conforme incisos I ao V do Art. 2º. Todo o conteúdo. 26 de abril de 2017.



AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO Provas extraordinárias Prova de recuperação Poderá fazer a prova de recuperação o aluno que atende o Art. 1º da Resolução CONSEPE n° 182, de 23 de outubro de 2014. (http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=8902:resolucao-consepe-nd-182-regulamenta-a-aplicacao-demecanismos-de-recuperacao-nos-cursos-de-graduacao-da-ufabc&catid=427:consepe-resolucoes)

Todo o conteúdo. 03 de maio de 2017. A aplicação está limitada pelo § 1º do Art. 2º. Portanto, caso eu não consiga divulgar os conceitos finais antes do prazo regulamentar, será aplicada na primeira quarta-feira do próximo período letivo, às 21 horas, em local a ser informado (através por email @aluno.ufabc.edu.br)

As provas deverão ser respondidas com caneta azul e/ou preta. Não usar de lápis, lapiseira e borracha, tanto na folha de respostas como na folha de questões.



AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO

Prova inicial + 2 × Prova final Média = 3 A: Desempenho excepcional B: Bom desempenho C: Desempenho adequado D: Aproveitamento mínimo F: Reprovado O: Frequência insuficiente. Reprovado.

A: Média > 9,0 B: 7,5 < Média < 9,0 C: 6,0 < Média < 7,5 D: 5,0 < Média < 6,0 F: Média < 5,0 O: Frequência < 75%

Para quem faz prova de recuperação: •

Quem obteve F: Poderá passar para D caso a nota na prova de recuperação seja maior que 5,0. Caso contrário, continua com F.

•

Quem obteve D: Poderá passar para C caso a nota na prova de recuperação seja maior que 6,0. Caso contrário, continua com D.

Desempenho de Aeronaves REGRA DE COMPORTAMENTO


Desempenho de Aeronaves POSIÇÃO E TEMPO








Referências 1. 2.

Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA Education Series, 1997. Bernard Etkin, Lloyd Duff Reid, Dynamics of Flight – Stability and Control, John Wiley & Sons, 3ª Ed, 1996. 3. Ilan Kroo e Richard Shevell, AIRCRAFT DESIGN - Synthesis and Analysis, Stanford University AA241A and B (Aircraft Design ) course notes, web version, [s.d.]. 4. John D. Anderson Jr, Introduction to Flight, 5ª Ed, McGraw Hill,. 2005. 5. David G. Hull, Fundamentals of Airplane Flight Mechanics, Springer, 2007. 6. Daniel P. Raymer, Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series, 2ª Ed, 1992. 7. Steven A. Brandt, Randall J. Stiles, John J. Bertin, Ray Whitford, Introduction to Aeronautics - A Design Perspective, AIAA Education Series, 2ª Ed, 2004. 8. Darrol Stinton, The Design of the Aeroplane, BSP Professional Books, 1983. 9. Jan Roskan, Airplane Design – Part 1: Prelimirary Sizing of Airplanes, DAR Corporation, 1997. 10. Lloyd R. Jenkinson, James F. Marchman III, Aircraft Design Projects for Engineering Students, Elsevier, 2003. 11. Denis Howe, Aircraft Conceptual Design Synthesis, Professional Engineering Publishing, 2000. 12. Leland M. Nicolai e Grant E. Carichner, Fundamentals of Aircraft and Airship Design – Volume I – Aircraft Design, AIAA Education Series, 2010.

Site da Disciplina

https://www.dropbox.com/sh/2injqldbj8psjti/AAD2Z -T8pCwLntRa_o3_MuFwa?dl=0

Site da Disciplina

https://goo.gl/hi19zI

Capítulo 1

Recommend Documents