PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
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Master's Dissertation 2024

Identificação de modelo aerodinâmico em condição de alto ângulo de ataque utilizando dados de ensaios em voo de uma aeronave de ataque leve

Author

José Aires da Costa Neto

Concentration Area

Projeto Aeronáutico, Estruturas e Sistemas Aeroespaciais

Defense Date

09/12/2024

Thesis Number

80192

Abstract

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um modelo aerodinâmico, a partir de dados obtidos em ensaios em voo, capaz de representar a dinâmica longitudinal em condições de alto ângulo de ataque da aeronave A-29B da Força Aérea Brasileira a ser implementado no simulador de Ensaios em Voo em desenvolvimento no Instituto de Pesquisa e Ensaios em Voo. Foi utilizada a metodologia de dois passos, segunda a qual primeiramente é realizada a verificação da compatibilidade dos dados obtidos nos ensaios em voo e na sequência a estimação dos parâmetros do modelo aerodinâmico propriamente dito. A estrutura do modelo aerodinâmico utilizado é uma adaptação do modelo clássico em que os coeficientes aerodinâmicos são escritos como função de variáveis influentes. A adaptação consiste na incorporação do modelo de separação de escoamento de Kirchhoff ao modelo clássico. O método utilizado na estimação de parâmetros, tanto da reconstrução da trajetória, quanto do modelo aerodinâmico, foi o método do erro na saída associado ao estimador de máxima verossimilhança. A manobra de ensaio em voo utilizada no processo foi uma adaptação da manobra de estol clássica, o estol quase-estacionário. A adaptação da manobra clássica, denominada de estol dinâmico, consistiu na execução de um doublet longitudinal e um doublet direcional na fase de aproximação ao estol da manobra clássica. Essa adaptação permitiu que a mesma manobra fosse utilizada na reconstrução da trajetória e na estimação dos parâmetros do modelo aerodinâmico. O modelo estimado apresentou capacidade preditiva satisfatória da dinâmica longitudinal da aeronave A-29B.

Keywords

Sustentação aerodinâmica Ensaios em voo Identificação de sistemas Aerodinâmica não-estacionária Coeficientes aerodinâmicos Aerodinâmica Física Engenharia aeronáutica