Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2023 |
| Autor(a) principal: |
SILVA, Pietro Olegário da
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| Orientador(a): |
SILVA, Ana Lúcia Fernandes de Lima e
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| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Itajubá
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânica
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| Departamento: |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3688
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Resumo: |
No setor aeronáutico, um tipo de geometria bastante utilizado nos estudos em aerodinâmica são os dispositivos hipersustentadores. Esses corpos localizados nos bordos de ataque e de fuga das asas do avião, são responsáveis no aumento de sustentação, como por exemplo nos momentos de decolagem e aterrissagem onde as condições aerodinâmicas são tão diferentes que tal asa necessitam desses dispositivos para obter o coeficiente de sustentação necessário. Apresenta-se neste trabalho, um estudo da dinâmica dos escoamentos envolvendo o perfil aerodinâmico NACA0012 com e sem dispositivos hipersustentadores, com o objetivo de uma melhor compreensão dos efeitos envolvidos bem como definir dentre as geometrias avaliadas a de melhor desempenho em maximizar a sustentação e reduzir o arrasto. Para os estudos numéricos, as equações de Navier-Stokes foram resolvidas para obter os resultados por meio do software COMSOL Multiphysics que é baseado no Método dos Elementos Finitos. Todas as simulações foram realizadas no Laboratório de Transferência de Calor (LabTC) da Universidade Federal de Itajubá. Inicialmente as simulações foram feitas sobre o perfil NACA0012, chamado de perfil base e em seguida foi adicionado um flap a 10° no seu bordo de fuga. Observou-se que o a adição do flap gera um ganho nos valores dos coeficientes de sustentação e arrasto para um mesmo ângulo de ataque. Um terceiro teste foi realizado para o perfil base com a adição do flap, onde fixou-se o perfil base a 7° e variou-se o ângulo do flap, mostrando que a medida que o ângulo aumenta o coeficiente de sustentação aumenta também, isso ocorre devido ao aumento da curvatura do perfil. Outra simulação realizada foi adicionando um slat no bordo de ataque, comprovando que esse dispositivo adia o estol. Por último, realizou-se um teste adicionando um slat e um flap no perfil base, afirmando que a combinação desses três elementos gera um valor maior do coeficiente de sustentação e uma melhor distribuição do coeficiente de pressão. Com base na variação do ângulo de ataque, foram realizadas análises qualitativas e quantitativas dos resultados dos campos de linhas de corrente, vorticidade e pressão e dos coeficientes aerodinâmicos para um número de Reynolds igual a 1000. |
