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Este trabalho apresenta a validação estrutural do conjunto asa-fuselagem de um
aeromodelo biplano desenvolvido no ano de 2020 pela equipe Nisus Aerodesign
para participar da competição Society of Automotive Engineers (SAE) Brasil. Análises
estruturais aprofundadas dentro de projetos de engenharia aeroespacial são de extrema
importância para otimização financeira e temporal do projeto e nos permite verificar
quais os pontos críticos dessas estruturas. Sendo assim, este trabalho busca identificar
os principais carregamentos e esforços aos quais o conjunto está submetido durante o
voo, além de validar os cálculos estruturais do aeromodelo por meio numérico, e dessa
forma legitimando a qualidade do fundamento técnico por parte da equipe quando não
havia conhecimento para tal estudo. A metodologia proposta aventa, portanto, uma
série de cálculos a serem realizados durante o projeto estrutural desses componentes,
que também inclui uma análise estrutural estática usando o Método dos Elementos
Finitos (MEF), por meio do programa Ansys Workbench, para verificar o comportamento
das estruturas sólidas e compósitas quando submetida a cargas de voo. A partir dos
resultados obtidos nas análises numéricas é possível concluir que algumas estruturas
estavam superestimadas, tais como as nervuras e as estruturas sanduíches, pois
apresentavam elevadas margens de segurança, e decisões de projeto baseadas em
teoria foram precipitadas sem o devido estudo de caso. Contudo, os cálculos por parte
da equipe estavam correto e apresentam margens de segurança satisfatórias para a
eficácia do projeto. |
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