introdução ao projeto de aeronaves aula 6 – projeto ... · esboço de diversas configurações...
TRANSCRIPT
Introdução ao Projeto de Aeronaves
Aula 6 – Projeto Conceitual de Aeronaves
Tópicos Abordados
� Introdução ao projeto conceitual de aeronaves.
� Principais técnicas para definição do projeto conceitual.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Definição de Projeto Conceitual
� O Projeto Conceitual é a fase inicial do processo de projeto de um produto e, como será explicitado a seguir, exige a aplicação da inteligência.
� Essa fase do projeto deve ser sistematizada, visando-se àaplicação do computador, para que seja possibilitada sua integração com as demais fases do projeto do produto, bem como a integração do processo global de projeto com as demais fases de produção de um produto, o planejamento de fabricação e a fabricação propriamente dita.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Estrutura Básica do projeto Conceitual
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Processo de Fabricação
Requisitos
Projeto DetalhadoProjeto das peças
Definição dos processos de
fabricação
Testes estruturais
Estimativa de peso e de
desempenho
Projeto PreliminarRestrições operacionais
Estudo das qualidades da aeronave
Definição dos testes a serem
realizados
Definição da configuração final
Projeto ConceitualPossíveis condições de projeto
Esboço de diversas configurações
Comparação de aeronaves
Comprovação dos requisitos
Esboço de Configuração no Projeto Conceitual
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Fases do projeto Conceitual
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Evolução do Projeto Conceitual
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Possibilidades de Estudo
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Impacto do Projeto Conceitual
� O impacto do projeto conceitual no custo do ciclo de vida de um programa aeronáutico é de, aproximadamente, 65%.
� De fato, é nessa fase que toda a configuração básica deve ser escolhida. Decide-se o modelo inicial do avião, passando pela análise da integração de todos os grandes sistemas.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Requisitos Desejados
� O projeto da aeronave é feito de maneira a satisfazer os requisitos da melhor forma, o que vai determinar seu maior ou menor grau de sucesso.
� Em geral, os aviões comerciais são imaginados para atingir grande sucesso de vendas, mas insuficiência tecnológica, emprego incorreto de materiais ou mesmo falta de boas estimativas no projeto conceitual podem levar a configurações inadequadas.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Exemplo no Projeto Conceitual da Asa
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Requisitos de Projeto Para um Novo Avião
� Requisitos aeronáuticos garantem que a aeronave projetada será segura;
� Os requisitos variam com a categoria da aeronave (acrobática, de transporte, utilitário, ultraleves, asas rotativas, balões e dirigíveis);
� O regulamento fornece regras para os diversos aspectos do projeto (aerodinâmica e desempenho, projeto estrutural, projeto dos sistemas, etc).
� Quando uma aeronave se destina à comercialização, esta deve ser submetida ao processo de homologação, onde se verifica o cumprimento destes requisitos.
� Várias são as entidades de homologação ao redor do mundo, cada uma com sua área de atuação e seu grupo de regras: FAR, EASA (antigo JAR), RBHA.
� O regulamento é disponível para o público, através da internet.
� Para o Aerodesign, não há requisitos formais, mas existe uma metodologiade avaliação de projeto que visa verificar se o modelo projetado é seguro.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Análise Histórica
� Para facilitar a tarefa de encontrar as características básicas que nortearão o projeto de uma aeronave, uma análise histórica pode ser um bom ponto de partida.
� Obviamente, há muitos avanços a cada ano, e os novos aviões trazem muitas características inovadoras.
� Assim, é importante manter o trabalho com inovações, mas a pesquisa estatística, se bem desenvolvida, é um passo inicial seguro.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Integração das Disciplinas
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Otimização Multidisciplinar no Projeto Conceitual de uma Aeronave
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Otimização de Processos
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Esboço Preliminar da Aeronave
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Criatividade e Inovação - Esboço
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Projeto para Otimização de Custos
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Projeto Conceitual no AeroDesign
� Está totalmente relacionado aos requisitos definidos no regulamento da competição.
� A equipe deve estudar o regulamento em detalhes e simular diversas possibilidades antes de definir qual a aeronave final.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Otimização Multidisciplinar
� Um bom projeto somente é obtido se todas as disciplinas que compõe o mesmo forem trabalhadas em conjunto, visando atender ao regulamento da competição.
� Esse processo permite otimizar uma aeronave, e apresentá-la como melhor solução de projeto que atenda os requisitos do regulamento.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Definições no projeto Conceitual para o AeroDesign� Avaliação dos requisitos do regulamento.
� Simulação de várias possibilidades.
� Comparação entre as aeronaves obtidas.
� Esboço inicial dos aviões.
� Avaliação das vantagens e desvantagens de cada modelo.
� Verificação dos resultados teóricos obtidos e simulação de pontuação na competição.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Tema da Próxima Aula
� Fundamentos de Aerodinâmica.
Aula 6 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues