Análise aeroelástica com atuador de superfície de controle em modo de falha

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Lima, Fernando Henrique de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Estabilidade aeroelastica; Atuadores de superfície de controle em modo de falha; Linearização equivalente; Flutter linear equivalente; Método PK modificado; Impedância mecânica; Aeroelastic stability; Control surface actuators in failure mode; Equivalent linearization; Modified PK method; Linear-equivalent flutter; Mechanical impedance
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/191653

De acordo com agências de certificação aeronáutica, a estabilidade de sistemas aeroelásticos deve ser assegurada mesmo em condições de falhas nos atuadores das superfícies de controle. Estes transdutores transmitem comandos do piloto às superfícies de controle, sendo então de extrema importância para a aeronavegabilidade. Neste contexto, este trabalho consiste em desenvolver uma formulação para análise de estabilidade aeroelástica considerando atuadores de superfície de controle em modo de falha. Em particular, considera-se uma representação de falha hidráulica, o que permite descrever o atuador como um amortecedor viscoso não-linear. Utiliza-se o método pk, amplamente utilizado para o cálculo da velocidade de flutter, como base para uma adaptação que permite considerar propriedades lineares equivalentes dos atuadores em modo de falha e, com isto, avaliar a estabilidade do sistema nestas condições de falha. Tais propriedades equivalentes são obtidas a partir da impedância mecânica dos transdutores. O método pk modificado permite calcular diagramas V-g-f lineares equivalentes, que fornecem resultados conservativos para predição de instabilidades. As condições de flutter linear equivalentes, identificadas com este novo método, representam os possíveis pontos de oscilação de ciclo do sistema com o atuador em falha. Os resultados sugerem que a abordagem é adequada para a análise desta condição de falha, sendo de fácil aplicação também para sistemas aeroelásticos complexos, de múltiplos graus de liberdade.