Conversão de modelos de aeronaves entre o OpenVSP e o FlightGear: uma interface em Python para simulação dinâmica de voo

Abstract

O processo de desenvolvimento de aeronaves, seja na etapa de projeto conceitual ou avançada, requer a análise rigorosa do comportamento dinâmico em condições de voo. Nesse contexto, simuladores de voo emergem como ferramentas essenciais nas avaliações preliminares, reduzindo custos de prototipagem e otimizando os ciclos de desenvolvimento. Este trabalho propõe uma metodologia integrada para automatizar a geração de modelos de simulação compatíveis com o FlightGear, um programa de simulação de voo amplamente utilizado que dispõe do JSBSim (um modelo de dinâmica de voo de código aberto). O fluxo computacional extrai dados aerodinâmicos e geométricos do OpenVSP, um software de modelagem paramétrica de aeronaves, e exporta em uma configuração dinâmica em conformidade com o JSBSim, além de converter a geometria 3D em formato compatível com o FlightGear. Como resultado, a ferramenta padroniza e acelera a criação de modelos aeronaves para o FlightGear, facilitando aplicações tanto para testes técnicos de voo quanto para fins recreacionais.

The aircraft development process, whether in conceptual or advanced design phases,requires rigorous analysis of the dynamic behavior under flight conditions. In this context, flight simulators emerge as essential tools for preliminary evaluations, reducing prototyping costs and optimizing development cycles. This study proposes an integrated methodology to automate the generation of simulation models compatible with FlightGear, a widely used flight simulation software that utilizes JSBSim (an open- source flight dynamics model). The computational pipeline extracts aerodynamic and geometric data from OpenVSP, a parametric aircraft design software, exporting in a JSBSim-compliant dynamics configuration, and also converting the 3D geometry into a FlightGear-compatible format. As a result, the tool standardizes and accelerates aircraft model creation for FlightGear, facilitating applications in both technical flight testing and recreational purposes.