Aerodinâmica Aplicada

Imagem d@ Miguel Ângelo Rodrigues Silvestre [Ficheiro Local]
Miguel Ângelo Rodrigues Silvestre
Código:
15091
Ano:
3
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(15H)/TP(45H)
Área Científica:
Aeronáutica e Astronáutica
Objectivos de Aprendizagem:
OA1. Capacidade de análise e de controle de camadas limites.
OA2. Capacidade de análise e projeto de perfis alares.
OA3. Capacidade de análise e projeto de asas finitas.
OA4. Capacidade de análise e projeto de corpos fuselados.
OA5. Capacidade de análise e projeto das características aerodinâmicas de um avião subsónico por métodos
analíticos numéricos e experimentais.
Conteúdos programáticos:
1. Aerodinâmica do Avião. Equilíbrio de forças em diversas situações. Estabilidade. Superfícies sustentadoras,
estabilizadoras e de comando.
2. Perfis Alares. Perfil delgado e perfil real. Método de transformação conforme. Transformação de Joukowski.
Efeitos da viscosidade. Interação viscosa/invíscida. Método dos painéis. Perfis alares em fluido real. Posição da
transição e controle da camada limite no perfil alar. Perda. Tipos de perfis e dispositivos hipersustentadores.
Efeitos da compressibilidade.
3. Corpos 3D. Asas Finitas. Métodos de previsão do arrasto induzido. Métodos de linhas sustentadoras, de malhas
de vórtice e de painéis 3D. Efeitos da distribuição de corda, torção geométrica, torção aerodinâmica e diedro.
Características de perda. Winglets.
4. Previsão da curva de sustentação, polar de arrasto e coeficientes de estabilidade do avião. Ferramentas
numéricas: modelação da interação viscosa/invíscida, modelação RANS. Métodos experimentais de caracterização
da aerodinâmica.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Nas aulas TP, a matéria é exposta por diapositivos e exemplos demonstrativos e consolidada através de exercícios
de aplicação. Um dos exercícios de aplicação é um trabalho individual de avaliação que consiste na previsão das
características aerodinâmicas: curva de sustentação, polar de arrasto e coeficientes de estabilidade dum avião. Nas
aulas práticas de laboratório é executado um trabalho experimental de caracterização da aerodinâmica de um perfil
alar em túnel de vento.
A nota de avaliação periódica (NAP) baseia-se num teste escrito de frequência (NF), num trabalho individual (NTI) e
num trabalho de laboratório (NL).
Bibliografia principal:
Drela, Mark. Flight vehicle aerodynamics. MIT press, 2014.
Anderson Jr, J. D. (2010). Fundamentals of aerodynamics. Tata McGraw-Hill Education.
Brederode, V., “Aerodinâmica Incompressível: Fundamentos”, IST PRESS, Instituto
Superior Técnico, Lisboa, 2014 (ISBN 978-989-8481-32-0).
Cengel, Y., & Cimbala, J. (2013). Ebook: Fluid mechanics fundamentals and applications (si units). McGraw Hill.
Barata, J.M.M., Aerodinâmica - Trabalhos de Laboratório, Serviços Gráficos, Universidade
da Beira Interior, 2017. (ISBN 978-989-654-370-9).
TQ-Plint TE54 Subsonic Suction Tunnel Operating Manual
Língua:
Português