Experimental investigations of stability and aerodynamic interference effects of an x-tail conventional airship (2018)
- Authors:
- Autor USP: FERREIRA, LUIZ OTÁVIO FURTADO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: DIRIGÍVEIS; AERODINÂMICA DE AERONAVES; TÚNEIS DE VENTO
- Language: Inglês
- Abstract: Apoiando a crescente indústria LTA, este trabalho foca na investigação da aerodinâmica de um dirigível convencional com cauda em X, e seus principais efeitos de interferência, além de desenvolver um novo método para projeto inicial de cauda por parâmetros simples e objetivos (Coeficiente de Volume de Cauda - TVC). Um modelo de túnel de vento em escala 1:116 do dirigível ADB-3-30 (Airship do Brasil) foi utilizado. Inicialmente, através de análises de similaridade, modelo e túnel foram ajustados para que sua aerodinâmica refletisse a escala real. As campanhas foram divididas em duas fases. A Fase I compreendeu testes estáticos, obtendo polares e curvas de trimagem, além de visualizações do escoamento. Na Fase II, testes dinâmicos avaliaram a teoria de estabilidade proposta, através do amortecimento de oscilações para diferentes arranjos de cauda. O escoamento é extremamente tridimensional, com efeitos principais do envelope na cauda, dominado por vórtices longitudinais, havendo grandes diferenças entre baixas e elevadas incidências, e comprometimento da eficiência da cauda em X. Os testes dinâmicos demonstraram a existência de uma sequência preferencial quanto ao arranjo de cauda, sendo X o pior; o ADB-3-30 mostrou-se estática e dinamicamente instável. Infelizmente nenhuma regra simples como o TVC, que meça com confiança o grau de estabilidade, foi encontrada. No entanto, um limite mínimo foi identificado para estabilidade direcional (TVCy-ARb). Apesar da complexidade do ensaio de dirigíveis em túnel de vento (escala geométrica, similaridade, fabricação, posicionamento e etc.), os objetivos como um todo foram alcançados. Novas informações de aerodinâmica e estabilidade enriqueceram o campo de estudo, e mostraram que determinar a estabilidade de dirigíveis não é simples. Os resultados são úteis à academia e indústria, ajudando no detalhamento e suportede pesquisas futuras, trazendo também novas informações sobre uma configuração específica
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2018
- Data da defesa: 16.04.2018
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ABNT
FERREIRA, Luiz Otávio Furtado. Experimental investigations of stability and aerodynamic interference effects of an x-tail conventional airship. 2018. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2018. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-09062020-155400/. Acesso em: 14 maio 2024. -
APA
Ferreira, L. O. F. (2018). Experimental investigations of stability and aerodynamic interference effects of an x-tail conventional airship (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-09062020-155400/ -
NLM
Ferreira LOF. Experimental investigations of stability and aerodynamic interference effects of an x-tail conventional airship [Internet]. 2018 ;[citado 2024 maio 14 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-09062020-155400/ -
Vancouver
Ferreira LOF. Experimental investigations of stability and aerodynamic interference effects of an x-tail conventional airship [Internet]. 2018 ;[citado 2024 maio 14 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-09062020-155400/
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