Dissertação

Investigation of the influence of fuselage door surrounding structure’s geometric parameters on the weight and mechanical response of the fuselage EVALUATED

Os recortes na estrutura aeronáutica são uma parte inevitável. Existem recortes para as janelas, portas de passageiros, porão, tanques de combustível, entre outros. Alguns são grandes o suficiente para interromper o fluxo de cargas na casca da fuselagem e criar grandes concentrações de tensão, causando uma redistribuição das cargas na estrutura em torno dos recortes. Um grande desafio na indústria aeronáutica é encontrar estruturas leves, o que pode ser conseguido fazendo um estudo de materiais e um projecto estrutural. Apesar do crescente uso de Materiais Compósitos em estruturas aeroespaciais, devido à relação propriedades mecânicas-peso, há ainda muita investigação a ser feita sobre o comportamento estrutural em algumas situações. As propriedades dos materiais metálicos são mais bem conhecidas, atendendo à sua isotropia e aplicação em diversos tipos de estruturas. A análise estrutural de uma fuselagem é geralmente feita numericamente, através do Método dos Elementos Finitos (MEF). É criado um modelo parametrizado de meia-secção de uma fuselagem metálica genérica com um recorte para porta de passageiros, usando o programa comercial ANSYS. Depois de analisar o modelo inicial, alguns parâmetros geométricos são variados e o seu efeito no peso da estrutura é estudado, através de uma rotina criada no MATLAB. Este processo é chamado Análise de Sensibilidade (AS), que pode fornecer dados para uma optimização. Uma AS servirá para identificar os parâmetros que influenciam mais o comportamento estrutural da fuselagem. Tendo-se uma informação quantitativa dessa influência, uma solução óptima pode mais facilmente ser atingida, tornando o processo de projecto aeronáutico mais eficiente.
estrutura envolvente das portas, Análise de Sensibilidade, ANSYS, fuselagem metálica

Junho 20, 2018, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Florian Dexl

Technische Universität Dresden

Especialista

ORIENTADOR

José Arnaldo Pereira Leite Miranda Guedes

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático