Dissertação

Assessment of the potential for micro energy harvesting in a fixed-wing MAV configuration EVALUATED

As limitações de peso em Micro Veículos Aéreos (MAV) reduzem a sua autonomia de voo e o tempo de operação dos dispositivos eletrónicos a bordo. O uso de pilhas elétricas é essencial em tais veículos, mas o seu peso aumenta com o aumento da respetiva capacidade, se o mesmo tipo de pilha for considerado. A capacidade de carregar as baterias em voo iria, em princípio, permitir aos MAV executar missões de longa duração. Uma possível solução para o problema anterior consiste na implementação de uma tecnologia conhecida como "micro-recolha de energia". Embora outros mecanismos de transdução possam também ser considerados, este projeto centra-se no estudo de pequenos elementos/dispositivos piezoelétricos do tipo "viga encastrada" que seriam instalados num MAV de asa fixa, a fim de converter as vibrações aero-elásticas em potência elétrica. Tais vibrações têm origem estrutural, devido à turbulência da camada limite ou das grandes escalas, ou simplesmente em correntes de convecção, como resultado da presença de gradientes de temperatura no ar. A simulação destes mecanismos foi implementada utilizando teorias fundamentais da aerodinâmica combinadas com um modelo electro-mecânico de modo a conseguir dados fiáveis que possam ser utilizados num futuro próximo em investigações mais profundas com base neste tema.
Micro-Veículo Aéreo, Piezoeletricidade, Micro-Recolha de Energia, Viga Encastrada

Outubro 23, 2014, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Manuel Melo de Sousa

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado