Dissertação

Topology Optimization of a Wing Structure: Studies on Morphing Compliant Edges EVALUATED

Actualmente, existe um interesse crescente pelas tecnologias de morphing de perfis alares devido ao seu potencial para melhorar, significativamente, o desempenho de uma aeronave, ao permitir que o perfil mude a sua forma e estrutura para melhor suportar as cargas aerodinâmicas de uma condição de voo específica. Assim, é natural aplicar a optimização topológica, ela própria uma ferramenta cuja popularidade está em ascensão, a este campo de conhecimentos. A ideia de procurar a configuração óptima para a estrutura interna de um perfil usando optimização topológica está longe de ser inovadora. No entanto, nunca foi desenvolvido um mecanismo que transforme a referida estrutura para que ela seja capaz de exibir uma compliance mínima durante toda a deflexão. Este trabalho está dividido em dois segmentos distintos, mas relacionados entre si. O primeiro lida com a optimização, independentemente, dos bordos de ataque e fuga de um perfil/asa não deformado. Com este propósito em mente, criámos um programa em MATLAB (Matrix Laboratory) capaz de optimizar perfis e asa com, virtualmente, qualquer tipo de geometria. Particularmente, analisámos os resultados de diferentes parâmetros de optimização para a asa EMB9MOR e o perfil da sua ponta. Na segunda secção, projectámos um número de métodos com o objectio de atingir o mecanismo acima referido. Não obstante não o termos conseguido realizar, detetámos algumas semelhanças entre os resultados de diferentes ângulos de deflexão para o nosso perfil de base. Deste modo, efectuámos uma interpretação manual do que poderia ser o mecanismo para este caso específico.
estruturas de compliance mínima, morphing de perfis alares, optimização topológica

Dezembro 4, 2013, 9:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Fernando José Parracho Lau

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

CO-ORIENTADOR

Afzal Suleman

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado