Projeto conceitual de um veiculo aéreo não tripulado movido a células a combustível de hidrogênio
Abstract
Visto o grau crescente de poluição causada pelo uso de combustíveis fósseis no ramo
da aviação, sistemas de propulsão alimentados por células a combustível representam
uma das tecnologia mais promissoras para a redução da emissão de gases poluentes
decorrentes da combustão, como o dióxido e o monóxido de carbono. Veículos aéreos
não tripulados de pequeno porte apresentam-se como promissores meios de aplicação
da tecnologia das células a combustível, devido a sua atual baixa autonomia e alcance,
consequência das limitações das baterias atuais. Neste trabalho, é apresentado o projeto
conceitual de um veículo aéreo não tripulado de pequeno porte e movido a célula combustível,
baseando-se principalmente nas obras consagradas de projetos de aeronave e
nas pesquisas científicas mais recentes a respeito das células a combustível. As especificações
do projeto foram definidas com base em especificações de VANTs já existentes
alimentados por bateria. Buscou-se, por fim, averiguar a possibilidade de melhoria o desempenho
de veículos aéreos não tripulados de pequeno porte, movidos a bateria, através
da implementação de alimentação por célula combustível. Projetou-se então uma aeronave
de pequeno porte (4,9 kg) com configuração asa fixa, empenagem convencional e
motor elétrico posicionado no nariz da aeronave. Verificou-se um aumento no alcance e
diminuição na autonomia para o VANT projetado. A diminuição na autonomia pode ser explicada
por uma estimativa não otimizada da potência requerida de voo nas fases iniciais
de projeto. Por fim, foi possível exemplificar, em linhas gerais, como ocorre o processo de
projeto conceitual de uma aeronave movida a célula a combustível.
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