Disciplina
Estruturas Aeroespaciais
Área
Área Científica de Mecânica Aplicada e Aeroespacial > Mecânica Aeroespacial
Activa nos planos curriculares
MEAer 2017 > MEAer 2017 > 2º Ciclo > Especializações > Espaço > Opções > Opções 9º Semestre > Estruturas Aeroespaciais
MEAer 2021 > MEAer 2021 > 2º Ciclo > Área Principal > Especializações > Especialização Principal - Aeronaves > Estruturas Aeroespaciais
MEAer 2006 > MEAer 2006 > 2º Ciclo > Áreas de Especialização > Espaço > Opções de Espaço > 9º Semestre de Espaço > Estruturas Aeroespaciais
Nível
- Um ou uma série de trabalhos computacionais em grupo, avaliados através de relatórios técnicos e/ou apresentação oral (50% da nota final); - Um exame escrito (50% da nota final).
Tipo
Não Estruturante
Regime
Semestral
Carga Horária
1º Semestre
3.5 h/semana
119.0 h/semestre
Objectivos
Esta unidade curricular visa a aquisição de metodologias e o desenvolvimento de capacidades de análise estrutural e modelação de componentes de aeronaves, em qualquer condição de voo ou manobra, no âmbito do seu projeto e dimensionamento. Nesse propósito, involve: - A compreensão de fundamentos de análise estrutural e métodos energéticos aplicados à flexão, corte, torção e instabilidade de vigas de parede fina, assim como à flexão, vibração e instabilidade de placas finas; - A utilização de metodologias de análise de tensões em componentes de aeronaves e sua modelação, nomeadamente, fuselagens, asas, longarinas e nervuras de asas, sujeitos a diferentes tipos de carregamentos, aplicando conhecimentos teóricos em cálculos de projeto, incluindo abordagens computacionais, conforme necessário para projeto e dimensionamento de componentes estruturais de aeronaves.
Programa
1. Análise Estrutural de Aeronaves: 1.1. Componentes Estruturais de Aeronaves; 1.2. Aeronavegabilidade; 1.3. Cargas Estáticas, Operacionais e de Rajada; 1.4. Fadiga. 2. Análise Estrutural e Métodos Energéticos: 2.1. Flexão, Corte e Torção de Vigas de Parede Fina de Secção Aberta e Fechada; 2.2. Vigas de Parede Fina de Secção Híbrida (Aberta e Fechada); 2.3. Instabilidade de Colunas de Parede Fina; 2.3. Flexão, Vibração e Instabilidade de Placas Finas; 2.4. Idealização Estrutural. 3. Análise de Tensões em Componentes de Aeronaves: 3.1. Longarinas de Asas e Vigas em Caixa; 3.2. Fuselagens; 3.3. Asas e Asas com Afilamento; 3.4. Estruturas de Fuselagens e Nervuras de Asas; 3.5. Projeto e Dimensionamento de Componentes de Aeronaves; 3.6. Introdução a Estruturas em Compósito Laminado.
Metodologia de avaliação
- Um ou uma série de trabalhos computacionais em grupo, avaliados através de relatórios técnicos e/ou apresentação oral (50% da nota final); - Um exame escrito (50% da nota final).
Pré-requisitos
Conhecimento de fundamentos de Mecânica dos Materiais e dos Sólidos.
Componente Laboratorial
N/A
Princípios Éticos
Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.
Componente de Programação e Computação
Valências de computação e programação a desenvolver através de trabalhos computationais em grupo (60% da avaliação dos trabalhos): - Automação (operações básicas em linguagem de programação, definição e execução de funções/rotinas/procedimentos); - Raciocínio algorítmico (processos e métodos computacionais).
Componente de Competências Transversais
Competências transversais a desenvolver através de trabalhos computacionais em grupo (40% da avaliação dos trabalhos): - Pensamento crítico e inovador (abordagens à resolução de problemas, pensamento estratégico); - Competências interpessoais (trabalho em equipa, relações interpessoais, competências organizacionais, competências de comunicação).
Bibliografia
Principal
Aircraft Structures for Engineering Students
Elsevier Aerospace Engineering Series
Secundária
Introduction to Aerospace Structural Analysis
Analysis and Design of Flight Vehicle Structures
Mechanics of Aircraft Structures
Theory and Analysis of Flight Structures
Practical Analysis of Aircraft Composites
Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells
An Introduction to the Finite Element Method