Construção do modelo de asa parcial.

Boa noite, para o dia 28/09/2015, foi pedido para as equipes fabricarem, projetarem o seu primeiro protótipo de asa, para a fabricação da asa, necessitamos saber o perfil que foi utilizado, o tamanho da corda e a envergadura da asa.

O perfil que nós utilizamos foi o Clark Y, um perfil genérico, muito utilizado na fabricação de aeromodelos, iremos fazer um post mais a frente apenas falando sobre o perfil, suas qualidades e limitações.
                   Imagem 1-

   Fonte: https://volarlibremente.wordpress.com/category/diseno/ , acesso em 29/10/2015
  
A corda utilizada foi de 230 mm, com isso, obtivemos uma asa retangular, com uma envergadura de 1800 mm.

Para fabricar o primeiro modelo da asa, utilizamos materiais distintos dos quais especificamos aqui anteriormente, por conta do fator econômico envolvido. Utilizamos o papel Panama, espeto de churrasco 4x250mm Gina, cola quente, cola Super Bonder e Contact.

Utilizamos os espetos de churrasco para fazer a longarina, cortamos a ponta, e juntamos com cola, gerando uma peça única. 

                                    Imagem 2- Corte das pontas dos palitos

 

Fonte: Autores, 2015 

                                       Imagem 3- Colando os palitos para formar as longarinas

 

     Fonte: Autores, 2015

   

Com o papel Panama, cortamos o perfil desejado, inicalmente, iriamos fazer um perfil com a corda  de 120 mm, porém, perfis com cordas abaixo de 150 mm, tende a ter menos estabilidade. Fizemos 3 modelos, um com 170 mm, 230 mm e 270 mm, resolvemos útilizar a de 230 mm por analise empírica.

Assim que cortamos os perfis, montamos na longarina, de forma que, o esqueleto da asa estava pronto:

                                                Imagem 4- Esqueleto da asa

 Fonte: Autores, 2015

Com isso, fomos testar um modo de fechar a asa, utilizamos o Contact para envolve-la,  porém, o resultado demonstrou-se pitoresco, deu uma aparência à asa de como ela fosse mal feita. Analisamos que o Contact não é uma boa forma de invólucro pois, há uma necessidade de um enchimento na asa.

                             Imagem 5- Asa com o Contact

 Fonte: Autores, 2015

INÍCIO DO ESTUDO DE ESTRUTURA E AERODINAMICA NAS ASAS DE UM PLANADOR

A fim de obter um aprofundamento de conhecimento tecnico , em termos de estrutura de um planador e considerações da aerodinamica neste, a Airbis promoveu uma reunião para realização de pesquisas e conquista de conhecimento na área. A primeira consideração levada em conta é a introdução ao estudo da dinamica das forças atuantes sobre uma asa de planador.

A principio foi observado que as asas de um planador possuem envergadura consideravelmente maior que as asas de um avião convencional, a razão de aspecto((envergadura da asa)²/(area da asa)) é muito maior , isso porque aumentar a razão de aspecto de uma asa é um modo de torná-la mais eficiente , uma vez que isso proporciona uma produção menor de arrasto(força de resistencia ao movimento de um solido em um liquido).A primeira conclusão tomada é que a asa do planador da Airbis deve ser longa e fina, essa conclusão foi classificada pela equipe como um conceito primórdio e norteador para classificação da estrutura.

Em relaçao à conceitos de aerodinâmica e sustentação, foi observada a lei de Bernoulli que evidenciada pelo tubo de Venturi  diz que “o aumento da velocidade do ar reduz a pressão estática”. O tubo de Venturi foi um experimento demonstrado em 1797 pelo italiano Giovanni Battista Venturi e provou que se a vazão de um fluido é constante mas sua seção diminui, necessariamente a velocidade aumenta ao atravessar essa seção. Esse conceito pode ser aplicado à estrutura de uma asa, já que a diferença de pressão entre as superfícies superior e inferior de uma asa é um fator de extrema importância na sustentação, a aplicação do conceito traz a conclusão que o ar deve percorrer um caminho maior por cima da asa que por baixo, fazendo com que a pressão (força/area) seja menor em cima  e maior embaixo, proporcionando assim a tendencia de elevação do modelo.

Figura 1
Demonstração da variação de pressão na asa de um avião e a força de sustentação resultante disso

Fonte: http://fenomenosdaengenharia.blogspot.com.br/2013/10/sustentacao-da-asa-do-aviao.html

Referências: 

PARTES DE UM PLANADOR. Como tudo funciona. acesso em 19 de out de 2015 disponivel no url:http://viagem.hsw.uol.com.br/planador1.htm

NOÇÕES EM AERODINÂMICA. Aviação Portuguesa. acesso em 19 de out de 2015 disponivel no url: http://aerodino.no.sapo.pt/aero105.html

Materiais para o planador

Um grande desafio em fabricar um aeromodelo são seus materiais constituintes, como iremos trabalhar com um planador, devemos utilizar materiais leves e resistentes, como o projeto é limitado a polímeros e cerâmicas, a equipe deve pesquisar dentro a estas limitações.

Com o estudo de aeromodelismo e construção de aeroplanos não tripulados, pode-se perceber que um material muito utilizado é a madeira Balsa, com baixa densidade, sendo considerada uma madeira "leve" além da resistência, porém, na Bahia, este tipo de madeira é difícil de se encontrar, para a obtenção deve-se encomendar de outros estados. 

A madeira Balsa  foi escolhida para montar a estrutura da asa, o esqueleto. Visto que por pesquisas realizadas pelo grupo podemos confirma que está madeira é leve, já foi utilizada em planadores e obteve êxito, é de fácil trabalhabilidade, é uma madeira que cresce rapidamente. Um dos motivos da madeira ser leve é que o ar ocupa suas células quando a madeira seca e possui um peso específico (g/cm³): 0,13 a 0,20.

Para a função estrutural, ou seja, a longarina utilizaremos a madeira Freijó:

A madeira Freijó é de fácil obtenção no nordeste por conta da arvore que a madeira é obtida é  nativa, além do fácil manejo e durabilidade, (em outro post, iremos falar sobre ensaios de tração desta madeira).

                                         Exemplo de um aeromodelo em madeira balsa

Para o fechamento das asas, ou seja, para que seja sólido, para o planador voe, temos muitos materiais leves que podem ser utilizados:

 Plástico contact:
 O plástico contact será utilizado para o fechamento da asa com o formato do perfil, é um material barato, de fácil obtenção e durável para o nosso projeto.

Para a fuselagem do nosso planador, (haverá um post mais a frente apenas com este tópico) utilizaremos a fibra de vidro:

Fibra de vidro: "O filamento de vidro tem uma resistência específica mais alta que o aço, o que possibilita o desenvolvimento de compostos de alto desempenho. É um material maleável, que pode ser moldado em temperaturas mais altas. A manta de vidro, coberta por resinas e catalisadores, é bastante usada em utensílios feitos por amadores, por conta da sua facilidade de manuseio. " Como visto, a fibra de vidro pode ser bem utilizada no projeto, porém é um artigo muito caro, o kilo da fibra de vidro pode variar de R$: 50 a 200.

Fontes das pesquisas:

http://pt.slideshare.net/jocelynqueiroz/tipos-de-madeiras-27583274

http://www.painelflorestal.com.br/noticias/silvicultura/pau-de-balsa-ainda-desperta-interesse-dos-produtores-rurais

http://www.faeb.org.br/detalhe-faeb.html?tx_ttnews%5Btt_news%5D=1332&cHash=2f1b85077ca5aa3376fde4a6c48feec6

http://e-voo.com/viewtopic.php?t=100913

http://www.e-voo.com/viewtopic.php?t=79136

Local de lançamento

Nesta semana, a equipe foi verificar o local de lançamento para estudar os desafios que iremos enfrentar. O local de lançamento do aeroplano será entre os prédios do Cimatec 3 e 4, que tem uma extensão de pelo menos 50 metros, como o projeto visa em um aeroplano que desça 1 metro a cada 5 metros, fomos estudar estratégias para o lançamento.

   Maquete do CIMATEC 3 E 4.

De acordo com os requerimentos, o planador não ir para o estacionamento, representado na foto a cima, com isso, a equipe tem a limitação do espaço, além de fatores como o tempo (vento, chuva, por exemplo).

   Fotos visto de baixo da área de lançamento.
 

SEMANA 01

Como foi requerido para a semana 1, o plano de trabalho está pronto, porém, ainda não foi anunciado os orientadores, com isso, não foi mandado para o coordenador o plano de trabalho, porém iremos disponibilizar aqui o parcial, ou seja, o plano de trabalho que ainda não passou pelo aval do orientador.

Para visualizar o plano de trabalho clique aqui.

Apresentação

      A equipe AIRBIS TM. tem um grande desafio pela frente, que é o 1º P.I(Projeto Integrador) proposto pela Faculdade de Tecnologia e Inovação SENAI CIMATEC. Este projeto integrador tem como principais matérias envolvidas; MCM1 , METROLOGIA e ESTÁTICA. 

        O primeiro P.I pede aos componentes para fabricar um AEROPLANADOR não tripulado com tais restrições:

 

− O planador deverá ter uma envergadura com comprimento total não menor do que 1500 mm e não maior do que 2000 mm;

− As asas deverão ser totalmente removíveis;

− O modelo de prova deverá apresentar um planeio mínimo de 1:5;

− O lançamento do modelo deverá ser feito manualmente do alto de um edifício de 2 a 3 andares.

A AIRBIS, uma empresa fictícia, que está no ramo de aeromodelos não tripulados, na qual tem como principal competência a fabricação e adequação de planadores. Seus fornecedores são todos confiáveis, nunca utilizando materiais sem seus devidos ensaios mecânicos para averiguar se o material poderá ser utilizado para a fabricação de um aeromodelo. 

A empresa consta com os discentes: André Luís Martinez, Frederico Garcia de Oliveira, Gabriel Silva Caldas e Yuri Merelles do Nascimento.

                                    Yuri Merelles, Frederico Garcia, Gabriel Caldas e André Luis.