Estudo do biomimetismo da asa da tesourinha aplicado ao perfil aerodinâmico NACA 4412
Fecha
2024-06-07Primeiro membro da banca
Souza, Carlos Eduardo de
Segundo membro da banca
Falcão, Carlos Eduardo Guex
Terceiro membro da banca
Wittwer, Adrian Roberto
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
A curiosidade humana sempre conduziu às evoluções tecnológicas, uma delas sendo a capacidade de voar usando conceitos aerodinâmicos dos pássaros. No início do século XX, os irmãos Wright alcançaram o primeiro voo de um avião motorizado e, algum tempo depois, Santos Dumont repetiu esse feito com o 14-Bis. Isso levou ao desenvolvimento de novas aeronaves com vários perfis e geometrias de asas, amplamente aplicadas na Primeira Guerra Mundial. Posteriormente, ocorreram novas evoluções no campo da aerodinâmica, principalmente na região das asas, inspiradas pela natureza, como, por exemplo, as aves. Através deste conceito, chamado biomimética, no presente trabalho, foi realizado um estudo no comportamento da asa do pássaro Tyranussavana, popularmente chamado tesourinha. Nesta análise, foi verificado que a sua rêmige (penas maiores do pássaro) têm um formato diferente das penas de outras aves. Esta característica motivou o desenvolvimento de uma asa com as mesmas características, cuja aplicação é destinada a aviões cargueiros, devido à capacidade de percorrer grandes distâncias com eficiência, similar à tesourinha. Para verificar o comportamento desta rêmige, foram desenvolvidas duas asas, utilizando o perfil NACA 4412, sendo uma empregando as características da tesourinha e a outra não. A partir dessas asas, uma análise comparativa foi realizada, de forma a obter uma melhor compreensão das mudanças geradas nos coeficientes aerodinâmicos e nos campos de velocidade e pressão. Ambas as asas foram modeladas na versão estudantil do Solidworks e simuladas no Ansys Fluent versão 19.2. As análises deste estudo envolveram ângulos de ataque que variam de 0° a 15° para ambas as asas. Após analisar as curvas geradas, verificou-se que a asa modificada exibiu coeficientes aerodinâmicos mais elevados na faixa de 5o a 15o. Esses resultados indicam que a aplicação dos princípios biomiméticos nesta asa resulta em benefícios comparativos em relação a uma asa não modificada.
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