ANÁLISE DE FLUTTER EM AERONAVE RADIOCONTROLADORA

Resumo

O projeto Kamikase é um projeto de extensão da Universidade de Santa Cruz do Sul, voltado para os cursos de Engenharia.

Dentro do projeto Kamikase há a área de cargas que estuda os esforços da aeronave, em toda sua composição. Um dos esforços estudados, cuja área de cargas é responsável, é o efeito flutter, que iremos falar em seguida.

Para falar do fenômeno de Flutter necessitamos, primeiramente, conhecer o ramo da Aeroelasticidade. Aeroelasticidade é um ramo da engenharia aeronáutica que estuda as consequências da interação de forças de inércia, elásticas e aerodinâmicas, agindo simultaneamente na estrutura do avião.

Dessa forma, podemos entender que uma aeronave é um corpo flexível, assim pode ser deformada e sua aerodinâmica alterada.

Dentro do ramo da aeroelasticidade há um outro ramo de estudo chamado??flutter??. Uma aeronave quando está em missão de voo está sujeita a várias forças atuando sobre ela, sejam elas forças de inércia, forças elásticas ou forças aerodinâmicas.

O flutter é um fenômeno de autoexcitação de dois ou mais modos de vibração de um sistema, ocasionado pelo escoamento de um fluido. O flutter nada mais é que uma oscilação de uma frequência externa, onde as oscilações do corpo são ampliadas ao máximo.

Mesmo com os avanços de estudo no ramo da engenharia aeronáutica, o flutter ainda é um fenômeno de difícil contenção, visto que ele pode ocorrer em qualquer aeronave. Uma aeronave pode ser muito segura em relação a vários fenômenos aeronáuticos, mas os engenheiros ainda não conseguiram uma maneira de conter o fenômeno flutter em 100%.

Dentro do projeto em nossa universidade, estudamos o flutter de forma a evitar o mesmo em nossa aeronave. Para o estudo de flutter, buscamos bibliografias específicas acerca do assunto e de forma interativa. Também usamos o software ANSYS para simular o efeito de flutter em nossa aeronave.

As superfícies onde podem ocorrer o fenômeno em questão é a asa e as empanagens (horizontal e vertical). Essas superfícies fornecem a sustentação do avião, de forma que as mesmas não podem sofrer rupturas permanentes. Então é de extrema importância que devemos evitar o efeito em questão. 

Além do flutter, também estudamos outros fenômenos aeroelásticos, como: divergência, redistribuição de cargas, reversão de comandos, cargas de rajadas e buffeting. 

Como conclusão, podemos destacar a importância do estudo de flutter para a integridade da aeronave, e ainda, que devemos estudar dentro de nosso projeto, afim de evitar o rompimento da estrutura através desse efeito.