Artigo completo - Open Access.

Idioma principal | Segundo idioma

ANALYSIS OF ELEVATOR HINGE MOMENT IN AN UNMANNEDAERIAL VEHICLE DESIGNED FOR SAE AERODESIGN COMPETITIONUSING CFD SIMULATION

ANÁLISE DO MOMENTO DE ARTICULAÇÃO DO PROFUNDOR DE UM VEÍCULO AÉREO NÃO TRIPULADO PROJETADO PARA A COMPETIÇÃO SAE AERODESIGN USANDO SIMULAÇÃO CFD

Bruno Santos, Junqueira; Oliveira, Daniel Coelho de; Oliveira, Turan Dias; Machado, Vinícius Carneiro Rios;

Artigo completo:

This study had the general objective to analyze the resulting values of hingemoment in the elevator for the PM-03 project, of an unmanned aerial vehicle, dedicatedfor participation in the SAE Aero Design 2020 Competition. From 2D CAD modeling ofsurfaces using Solidworks, the hinge moment was analyzed in Ansys Fluent aftergenerating an appropriate mesh and adjusting the initial flow settings. The validationof the CFD analysis was performed by comparing experimental results from anotherstudy and using USAF Datcom data and correlations. The results obtained by CFDand USAF DATCOM diverge, however, those allows to correctly estimate the order ofmagnitude of the hinge moment, allowing an optimized selection of the servo motor forthe project.

Artigo completo:

Este estudo teve como objetivo geral analisar os valores resultantes de hinge moment no profundor para o projeto PM-03, de um veículo aéreo não tripulado, dedicado para participação na Competição SAE Aero Design 2020. A partir da modelagem CAD 2D das superfícies usando Solidworks, o hinge moment foi analisado no Ansys Fluent após a geração de uma malha apropriada e ajustando-se as configurações iniciais de escoamento. A validação da análise CFD foi efetuada comparando-se resultados experimentais de outro estudo e através de dados e correlações do USAF Datcom. Os resultados obtidos pelo CFD e pelo USAF Datcom divergem, no entanto, permitem estimar corretamente a ordem de magnitude do hinge moment, permitindo uma seleção otimizada do servo motor para o projeto.

Palavras-chave: : hinge moment; CFD analysis; numerical simulation; Aerodesign.,

Palavras-chave: momento de articulação; análise CFD; simulação numérica; Aerodesign.,

DOI: 10.5151/siintec2020-ANALYSISOFELEVATOR

Referências bibliográficas
  • [1] L. E. M. J. RODRIGUES, Fundamentos da engenharia aeronáutica aplicações ao
  • [2] projeto sae-aerodesign, 1a ed. Salto/SP, 2014.
  • [3] 2 PAMADI, Bandu. Performance, Stability, Dynamics, and Controls of Airplanes.
  • [4] Hampton, Virginia, 1998.
  • [5] 3 NELSON, Robert C. et al. Flight stability and automatic control. New York:
  • [6] WCB/McGraw Hill, 1998.
  • [7] 4 MONK, David; CHADWICK, Edmund A. Comparison of turbulence models
  • [8] effectiveness for a delta wing at low Reynolds numbers. In: 7th European Conference
  • [9] for Aeronautics and Space Sciences (EUCASS). 2017.
  • [10] 5 EFTEKHARI, Shahrooz; AL-OBAIDI, Abdulkareem Shafiq Mahdi. Investigation of a
  • [11] NACA0012 Finite Wing Aerodynamics at Low Reynold’s Numbers and 0º to 90º Angle
  • [12] of Attack. Journal of Aerospace Technology and Management, v. 11, 2019.
  • [13] 6 HOAK, D. E.; ANDERSON, R.; GOSS, C. R. The USAF stability and control
  • [14] DATCOM, Air Force Wright Aeronautical Laboratories. Wright Patterson Air Force
  • [15] Base, Ohio, 1978.
  • [16] 7 SIMPSON, Christopher David. Control surface hinge moment prediction using
  • [17] computational fluid dynamics. The University of Alabama, 2016.
Como citar:

Bruno Santos, Junqueira; Oliveira, Daniel Coelho de; Oliveira, Turan Dias; Machado, Vinícius Carneiro Rios; "ANALYSIS OF ELEVATOR HINGE MOMENT IN AN UNMANNEDAERIAL VEHICLE DESIGNED FOR SAE AERODESIGN COMPETITIONUSING CFD SIMULATION", p. 52-60 . In: Anais do VI Simpósio Internacional de Inovação e Tecnologia. São Paulo: Blucher, 2020.
ISSN 2357-7592, ISBN: 2357-7592
DOI 10.5151/siintec2020-ANALYSISOFELEVATOR

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações