Aerodinâmica

Aerodinâmica

L

DM

V∞

Aerofólio

Aerodinâmica

Cl

Clmaxo

Clmax

*

Aerofólio

Aerodinâmica

Asa

Aerodinâmica

Asa

Dinâmica dos Fluidos

AerodinâmicaAeronave

XH

LW

LH

XW

M

Dinâmica dos Fluidos

AerodinâmicaAeronave

Dinâmica dos Fluidos

AerodinâmicaAeronave

Aerodinâmica

Aeronave

Departamento de Aerodinâmica

Teoria:

- Aulas de Teoria- Séries de exercícios-Testes – Discussão-Prova teoria

Metodologia de Ensino

Prática:

- Aulas de Laboratório- Laboratórios- Relatórios- Provas Lab.

Avaliação da Disciplina:

Nota = (Nota Teo. + Nota Lab.) / 2

Departamento de Aerodinâmica

Referencias Bibliográficas

Karamcheti, K. – “Principles of Ideal Fluid Aerodynamics”, John Wiley & Sons, USA, 1966.

Anderson, J.D., Jr., Fundamentals of aerodynamics, McGraw Hill, New York, 1985;

Schlichting, H. e Truckenbrodt, E., Aerodynamics of the airplane, McGraw Hill, New York, 1979;

Doebelin, E.O. Measurement systems - application and design. McGraw-Hill International Editions, Mechanical Engineering Series, 4a Ed., 1990.

White, F.M. – “Fluid Mechanics” , McGraw-Hill, USA, 1979.

Shames, I.H. – “Mechanics of Fluids”, New York, McGraw-Hill, USA, 1962.Schilichting, H. – “Boudary-layer Theory”, McGraw-Hill, USA, 6a ed., 1968.

AED 11 – Aerodinâmica Básica

Departamento de Aerodinâmica

Conteúdo da Disciplina

Estudo do Escoamento Potencial Incompressível: Neste tópico o escoamento potencial será descrito através do potencial de velocidades. As singularidades fonte, vórtice e dipolo serão tratados e o escoamento sobre o cilindro será calculado.

Teoria do Perfil Fino: Esta teoria será formulada, deixando claras as suas simplificações e limitações. A mesma será aplicada para: (i) placa plana, (ii) placa arqueada e (ii) placa com flap. As curvas CL x α e Cm x α serão calculadas. Com estes resultados serão introduzidos (e calculados) os conceitos de centros de pressão e aerodinâmico.

Perfil Aerodinâmico Real: Com base em resultados experimentais (Lab #1 – perfis) e numéricos, deve-se trabalhar os seguintes conceitos: (i) comparação dos resultados teóricos/ numéricos com os experimentais, (iii) Discutir os efeitos associados a variações de espessura e arqueamento, (iv) Comportamento real de hiper-sustentadores. NOTA: Ênfase deve ser dada a questão do arrasto e da polar de arrasto

Teoria da Asa Finita: Teoria da linha sustentadora, conceitos de arrasto induzido e distribuições de sustentação (L) e de coeficiente de sustentação (Cl). Utilizando-se as curvas características de perfil, determinar CL, Cd e Cm de uma asa.

Aspectos Práticos sobre Asa Finita: Usando resultados experimentais (Lab # 2 – Asa finita) e numéricos, serão explorados os seguintes conceitos, utilizando-se CL x α, Cd x α e Cm x α, além das distribuições de L e Cl ao longo da envergadura: (i) Efeitos do alongamento, afilamento e enflechamento, (ii) efeitos das torções aerodinâmica e geométrica , (ii) efeito de diedro, (iv) efeito de hiper-sustentadores e de superfícies de controle.

AED 11 – Aerodinâmica Básica

Departamento de Aerodinâmica

Conteúdo da Disciplina

Escoamento sobre Fuselagem: Conceitos básicos e método de cálculo simples, complementado com informações práticas sobre o escoamento sobre fuselagem, de maneira que o aluno seja capaz de projetar uma fuselagem. As curvas CL x α, Cd x α e Cm x α, obtidas de forma teórica ou experimental, devem ser exploradas para promover o entendimento do escoamento sobre uma fuselagem.

Aeronave Completa: Este tópico integra os conhecimentos adquiridos nos tópicos anteriores e devem ser vistos os seguintes temas: (i) Desenvolvimento das curvas CL x α, e Cl x Cm e CL x Cd., mostrando as interações que existem entre as diversas partes da aeronave, (ii) Compensação da aeronave, (iii) controle da aeronave- introdução do conceito de derivada de controle.

Estudo do Escoamento Potencial Compressível: serão verificadas a influencia da variação do número de Mach nos coeficientes aerodinâmicos de perfis, asas e corpos fuselados (foguetes), para o regime baixo subsônico e supersônico

Introdução ao Escoamento Transônico: Descrição do escoamento sobre um aerofólio quando o Mach varia entre 0.7 até 1.2. Introdução dos conceitos de Mach crítico, Mach de divergência, buffeting e outros.

Introdução ao Escoamento Hipersônico: Nesta parte do curso, é importante fornecer conceitos básico sobre este regime de escoamento, tais como: (i) Validade da hipótese do continuo, (ii) Aquecimento aerodinâmico, (iii) efeito de gás real, (iv) efeito do Mach nos coeficientes aerodinâmicos e (v) Veículos hipersônicos e de reentrada na atmosfera.

AED 11 – Aerodinamica