Dissertação

Design and Modelling of a Semi-active Helicopter Seat Cushion EVALUATED

Os helicópteros estão sujeitos a elevadas cargas vibratórias, que leva à redução da qualidade do voo. Tem havido um crescente número de queixas de fadiga, desconforto e dor por parte da tripulação durante exposições prolongadas à vibração neste aparelho. O principal objectivo é ajudar a atenuar este tipo de vibração através da avaliação de um novo assento. Esta investigação centra-se na utilização de materiais magnetoreológicos para uma melhor protecção e conforto dos ocupantes, apresentando um sistema de assento semi-activo. Estes são uma das estratégias mais promissoras para esta finalidade. As propriedades únicas destes materiais - a sua capacidade de responder mecanicamente a campos magnéticos e a sua não-linearidade característica - fazem do desenvolvimento destas aplicações um desafio. A almofada do assento magnetoreológico consiste na utilização de material magnético, bobinas electromagnéticas e amostras de fluido ou elastómero magnetoreológico. Dois software comerciais (COMSOL e FEMM), capazes de modelar problemas complexos de análise electromagnética e materiais não-lineares, foram analisados e utilizados. O sistema da almofada do assento demonstrou ser eficaz, após o estudo de modelos teóricos do desempenho do material magnetoreológico e a criação de modelos de elementos finitos bem como através da resposta do material, em reduzir as vibrações sentidas pela tripulação. Para concluir, é proposta uma configuração final do design a produzir, assim como um diagrama de blocos Simulink para representar a resposta da almofada e uma primeira proposta de controlo. O design proposto do assento vai ser fabricado pelo National Research Council Canada, com o qual foi possível esta colaboração.
assento de helicóptero, materiais magnetoreológicos, elementos finitos, circuito magnético, design, controlo

Novembro 24, 2016, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Afzal Suleman

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado