Desempenho de

8/19/2019 Desempenho de

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EN-3209: DESEMPENHO DE AERONAVES

Fernando Madeira

UFABC


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Flugzeugs Leistung


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Desempenho de Aeronaves

I. APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINAMECÂNICA DO VOODESEMPENHODESEMPENHO DE AERONAVESBIBLIOGRAFIAAVALIAÇÃO DE DESEMPENHOREGRA DE COMPORTAMENTOPOSIÇÃO E TEMPO

Referências:

1. Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA Education Series, 1997.2. Bernard Etkin, Lloyd Duff Reid, Dynamics of Flight – Stability and Control, John Wiley & Sons, 3ª

Ed, 1996.☺

3. Ilan Kroo, AIRCRAFT DESIGN - Synthesis and Analysis, Stanford University AA241A and B(Aircraft Design ) course notes, web version.

4. John D. Anderson Jr, Introduction to Flight, 5ª Ed, McGraw Hill,. 2005.☺5. David G. Hull, Fundamentals of Airplane Flight Mechanics, Springer, 2007.☺6. Daniel P. Raymer, Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series, 2ª Ed, 1992.☺

7. Steven A. Brandt, Randall J. Stiles, John J. Bertin, Ray Whitford, Introduction to Aeronautics - ADesign Perspective, AIAA Education Series, 2ª Ed, 2004.8. Darrol Stinton, The Design of the Aeroplane, BSP Professional Books, 1983.☺9. Jan Roskan, Airplane Design – Part 1: Prelimirary Sizing of Airplanes, DAR Corporation, 1997.10. Lloyd R. Jenkinson, James F. Marchman III, Aircraft Design Projects for Engineering Students,

Elsevier, 2003.

11. Denis Howe, Aircraft Conceptual Design Synthesis, Professional Engineering Publishing, 2000.☺

12. Leland M. Nicolai e Grant E. Carichner, Fundamentals of Aircraft and Airship Design – Volume I –Aircraft Design, AIAA Education Series, 2010.☺

☺ Disponível nabiblioteca da

UFABC em SET2015.


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Desempenho de Aeronaves Apresentação da Disciplina

MECÂNICA DO VOO

É o estudo do movimento dos veículos voadores.

VOO

• É o movimento fora da superfície (solo ou água).

Tem natureza tridimensional.

• De acordo com o meio fluido de ocorrência, podemos ter:

Ar => Voo atmosférico

Água => Voo oceânico ou subaquático

Vácuo => Voo espacial

Mecânica do Voo


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MECÂNICA DO VOOMOVIMENTO

BRUTO

• Trajetória do CG do veículo

• Movimento de atitude ourotações do veículo como umtodo

FINO

• Movimento relativo de rotação ou articulaçãode sub-sistemas, tais como motores,giroscópios, superfícies de controle, etc

• Movimento de deformação estrutural, taiscomo flexão e torção

• Liquid Sloshing

Mecânica do Voo

CAMPOS DE FORÇA EXTERNOS

• FORTES

Empuxo Hidrostático

Aerodinâmico Gravidade

• FRACOS

Magnético Radiação Solar


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BRUTO



FINO



• Liquid Sloshing


• FORTES



• FRACOS


Mecânica do Voo

VOO ATMOSFÉRICO e OCEÂNICO

VOO ESPACIAL


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BRUTO



FINO



• Liquid Sloshing


• FORTES



• FRACOS


Mecânica do Voo


VOO ESPACIAL


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BRUTO



FINO



• Liquid Sloshing


• FORTES



• FRACOS


Mecânica do Voo


VOO ESPACIAL


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BRUTO



FINO



• Liquid Sloshing


• FORTES



• FRACOS


Mecânica do Voo


VOO ESPACIAL


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

A estimativa e a medida das forças aerodinâmicas é uma tarefamuito importante para a mecânica do voo.


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

Além das forças aerodinâmicas, outros fatoresimportantes em mecânica de voo são:

Sistemas PropulsivosMotor a pistãoMotor a reaçãoMotor foguete

Composição da Geometria do VeículoAsa Fuselagem

Empenagem Geometria variável


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MECÂNICA DO VOO

A Mecânica do Voo segundo o Professor Ben Etkin, daUniversidade de Toronto.

Mecânica do Voo


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

Etkin, 1959


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

Etkin, 1972


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

Etkin, 1996


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

Mecânica do Voo

Corpo Extenso

Estabilidade e

Controle

Navegação

Projeto

Qualidade de

Voo

Desempeno

Pilotagem!ei de

Controle"uiagem#eleçãoPlanejamento

de Voo

Missão

Massa Ponto

Encontrei esse fluxograma nas minhas anotações que usei para me preparar para o exame dequalificação de doutorado. Infelizmente não havia anotado a referência.


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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

A Mecânica do Voo pode ser dividida em:

VOO ATMOSFÉRICO

Desempenho

Estabilidade e Controle

Navegação, Guiagem e Controle

Aeroelasticidade

VOO ESPACIAL

Dinâmica do Voo Espacial

Dinâmica e Controle de Espaçonaves



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MECÂNICA DO VOO

Mecânica do Voo

A Mecânica do Voo pode ser dividida em:

VOO ATMOSFÉRICO Desempenho

Estabilidade e Controle


Aeroelasticidade

VOO ESPACIAL Dinâmica do Voo Espacial

Dinâmica e Controle de Espaçonaves


Nesta disciplina estudaremos:

Voo Atmosférico => Desempenho.Concentraremos nosso estudo em Aviões.

A teoria desenvolvida em desempenho de aviões formam a base para o

estudo de desempenho de outros tipos de aeronaves.


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DESEMPENHO

Desempenho

É a parte da Mecânica do Voo que estuda o movimento docentro de massa do veículo.

Para descrição de seu movimento, utilizamos modelamento esimulação em 3 graus de liberdade.

Extremamente importante nas diversas fases da vida da

aeronave (ver Processo do Projeto de Aeronave de Ilan Kroo no próximo slide):• Ante Projeto (Projeto Conceitual e Projeto Preliminar)• Desenvolvimento• Operação


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DESEMPENHO

Desempenho

Processo do Projeto de Aeronave de Ilan Kroo

Ilan Kroo é professor de

Aeronáutica e

Asttronáutica da

Stanforrd University


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DESEMPENHO

Desempenho

The three phases or levels of aircraft design de Leland Nicolai.


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DESEMPENHO

Desempenho

Desempenho de Aeronaves segundo John Anderson

John Anderson, curador de

aerodinâmica do National Air and

Space Museum, de ashin!ton "#$


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DESEMPENHO

Desempenho

O Desempenho de Aeronaves no ante projeto é uma disciplina defundamental importância.Vejamos como é inserido nesse contexto segundo alguns autores.


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DESEMPENHO

Desempenho

Fluxograma de David Hull

"avid %ull é professor de $

Aerospace &n!ineerin!

and &n!ineerin!Mechanics da University of

'e(as at Austin$


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DESEMPENHO

Desempenho

Fluxograma de projeto conceitual de Raymer


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DESEMPENHO

Desempenho

Fluxograma de processo de desenvolvimento de aeronave de Brandt et al


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DESEMPENHO

Desempenho

The seven intellectual pivot points for conceptual design de John Anderson


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DESEMPENHO

Desempenho

Steps from initial operational needs to final shape of aircraft de Stinton

D h d A A ã d Di i li


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DESEMPENHO

Desempenho

Processo de projeto preliminar de Roskan

D h d A A t ã d Di i li


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DESEMPENHO

Desempenho

Processo de projeto de Jenkinson et al

D h d A Apresentação da Disciplina


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DESEMPENHO

Desempenho

Processo de projeto de Howe



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DESEMPENHO

Desempenho

The conceptual design process de Leland Nicolai



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Desempenho de Aeronaves Apresentação da DisciplinaCATÁLOGO DAS DISCIPLINAS DE GRADUAÇÃO 2013



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PROGRAMA

1. APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA

2. NOÇÕES DE AERODINÂMICA APLICADA

3. PRINCÍPIOS DE PROPULSÃO AERONÁUTICA

4. VOO NIVELADO

5. VOO NO PLANO VERTICAL

6. MANOBRAS NO PLANO HORIZONTAL

7. EFEITO SOLO

8. POUSO E DECOLAGEM

9. MÉTODO DA ENERGIA

10. TÓPICOS GERAIS DE DESEMPENHO



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As referências utilizadas constam no início de cada capítulo. Porém, seguirei aseguinte referência:Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA

Education Series, 1997.

BIBLIOGRAFIA



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Desempenho de Aeronaves p ç p

2 provas ordinárias:

Prova inicialMarcarei com uma semana de antecedência => Por volta da 6ª semana.

A ser definido. Peso 1.

Prova finalMarcarei com uma semana de antecedência => Por volta da 12ª semana.

Conteúdo após a prova inicial. Peso 1.

ATENÇÃO: Poderei mudar, adaptar ou utilizar outro critério de avaliação de desempenho.

AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO



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Provas extraordinárias

Prova substitutiva Poderá fazer a prova substitutiva o aluno que atende o Art. 2º da Resolução

CONSEPE n° 181, de 23 de outubro de 2014.(http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=8901:resolucao-consepe-nd-181-regulamenta-a-aplicacao-de-mecanismos-de-avaliacao-substitutivos-nos-cursos-de-graduacao-da-ufabc&catid=427:consepe-resolucoes)

Todo o conteúdo. Será aplicada no final deste quadrimestre, com data a ser agendada.

Prova de recuperação Poderá fazer a prova de recuperação o aluno que atende o Art. 1º daResolução CONSEPE n° 182, de 23 de outubro de 2014.(http://www.ufabc.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=8902:resolucao-consepe-nd-182-regulamenta-a-aplicacao-de-mecanismos-de-recuperacao-nos-cursos-de-graduacao-da-ufabc&catid=427:consepe-resolucoes)

Todo o conteúdo.

A aplicação está limitada pelo § 1º do Art. 2º. Portanto, será agendada parauma data no final deste quadrimestre, no período de reposição dos feriados,ou na primeira semana do quadrimestre seguinte.




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A: Desempenho excepcionalB: Bom desempenho

C: Desempenho adequadoD: Aproveitamento mínimoF: ReprovadoO: Frequência insuficiente. Reprovado.



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p

REGRA DE COMPORTAMENTO



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POSIÇÃO E TEMPO



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1. Mario Asselin, An Introduction to Aircraft Performance, AIAA Education Series, 1997.2. Bernard Etkin, Lloyd Duff Reid, Dynamics of Flight – Stability and Control, John Wiley &

Sons, 3ª Ed, 1996.3. Ilan Kroo, AIRCRAFT DESIGN - Synthesis and Analysis, Stanford University AA241A and B

(Aircraft Design ) course notes, web version.4. John D. Anderson Jr, Introduction to Flight, 5ª Ed, McGraw Hill,. 2005.5. David G. Hull, Fundamentals of Airplane Flight Mechanics, Springer, 2007.6. Daniel P. Raymer, Aircraft Design: A Conceptual Approach, AIAA Education Series, 2ª Ed,

1992.7. Steven A. Brandt, Randall J. Stiles, John J. Bertin, Ray Whitford, Introduction to Aeronautics - A

Design Perspective, AIAA Education Series, 2ª Ed, 2004.8. Darrol Stinton, The Design of the Aeroplane, BSP Professional Books, 1983.9. Jan Roskan, Airplane Design – Part 1: Prelimirary Sizing of Airplanes, DAR Corporation, 1997.10. Lloyd R. Jenkinson, James F. Marchman III, Aircraft Design Projects for Engineering Students,

Elsevier, 2003.11. Denis Howe, Aircraft Conceptual Design Synthesis, Professional Engineering Publishing, 2000.12. Leland M. Nicolai e Grant E. Carichner, Fundamentals of Aircraft and Airship Design – Volume

I – Aircraft Design, AIAA Education Series, 2010.

Referências


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Site da Disciplina

https://goo.gl/GvEj4k

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