Dissertação
Design, Construction, Calibration and Testing of a Wind Tunnel Force Balance EVALUATED
Atividades experimentais são essenciais na indústria aeroespacial, sendo os tuneis de vento o equipamento mais utilizado para a validação. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo dotar o túnel de vento do Laboratório de Engenharia Aeroespacial do Instituto Superior Técnico com uma balança aerodinâmica capaz de medir forças e momentos. O projeto da balança foi adaptado de um dimensionamento já existente segundo uma plataforma de Stewart, mas reajustado para as necessidades atuais. A modelação e validação do projeto mecânico foi feita inicialmente de forma computacional usando o SolidWorks, sendo procedido alguns testes experimentais. Além da construção, também foi feita a instrumentação da balança para medir forças e momentos e outras grandezas adicionais, tais como velocidade, temperatura e atitude. Para tal, foram usados extensómetros e outros sensores, e um interface com o utilizador em LabVIEW foi criado para visualização em tempo real e gravação dos resultados. Para tornar as medições da balança fiáveis, foi executada uma calibração estática onde são relacionadas cargas conhecidas com a resposta dos extensómetros. Usando estes dados e o método dos mínimos quadrados com um polinómio de segundo grau, uma matriz de coeficientes de calibração foi obtida para as componentes aerodinâmicas. Por fim, foi realizado um ensaio experimental com um modelo da asa traseira de um carro de corrida para confirmar a otimização de CL/CD quando usado placas laterais de perfil curvas em vez de perfil reto. A influencia da velocidade no desempenho da asa traseira é também analisada e é feita uma comparação com o CFD.
setembro 28, 2020, 9:0
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