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Determinação da performance de VANT da FAP: aplicação e validação do método Bootstrap

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Resumo:Nesta tese abordou-se uma metodologia, a The Bootstrap Approach de Lowry (1999) que permite determinar vários parâmetros da performance de uma aeronave, com o objetivo de verificar se este método pode ou não ser aplicado e validado em Veículos Aéreos Não Tripulados da Força Aérea Portuguesa. Primeiramente, foram analisados alguns métodos e verificou-se que o mais se indicava para alcançar o objetivo desejado seria o Bootstrap. Este método necessita de nove dados iniciais, que compõem a Bootstrap Data Plate, que surge de alguns dados retirados diretamente do motor, do hélice, da estrutura da aeronave, e outros, que se obtêm indiretamente através de alguns ensaios em voo preconizados por esta metodologia. Assim, foi necessário testar este método numo veículo aéreo não tripulado, o objeto de estudo escolhido foi o ANTEX-X02 ALFA. Os ensaios em voo consistiram em subidas a potência máxima e descidas planadas, com vista à determinação da velocidade de melhor ângulo de subida e de melhor planeio. De seguida, usando cálculos preconizados pela The Bootstrap Approach, a Bootstrap Data Plate fica completa. Com o conhecimento dos nove dados, acrescidos pelo peso da aeronave e dados da atmosfera, Lowry (1999) identifica algumas fórmulas para se descobrir alguns dados da performance do ANTEX-X02 ALFA, obtendo-se os seguintes dados: 1. Velocidade máxima em voo de nível, 67,1 ; 2. Velocidade mínima em voo de nível, 17,7 ; 3. Velocidade para o melhor ângulo de subida, 34,4 ; 4. Velocidade para a melhor razão de subida, 35,0 ; 5. Velocidade para o melhor ângulo de planeio, 32,8 , 6. Velocidade para a menor razão de descida, 24,9 . No final deste trabalho de investigação, após uma análise e reflexão relativamente a todos os dados obtidos, recomenda-se que sejam efetuados novos ensaios em voo, para que a metodologia seja aplicada de novo devido ao facto dos destes dados não corresponderem com os esperados, pois deram resultados irrealistas, tendo várias destas velocidades sido abaixo da velocidade de perda, que é cerca de 28 , suspeita-se que o problema tenha estado nos ensaios em voo, que originaram parâmetros errados para a Bootstrap Data Plate.
Autores principais:Oliveira, Tiago
Assunto:Veículo aéreo não tripulado Força Aérea Portuguesa The bootstrap approach ANTEX-X02 ALFA Ensaios em voo Performance Unmanned aerial vehicle Portuguese Air Force The bootstrap approach Flight test Performance
Ano:2017
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Academia da Força Aérea
Idioma:português
Origem:Academia da Força Aérea
Descrição
Resumo:Nesta tese abordou-se uma metodologia, a The Bootstrap Approach de Lowry (1999) que permite determinar vários parâmetros da performance de uma aeronave, com o objetivo de verificar se este método pode ou não ser aplicado e validado em Veículos Aéreos Não Tripulados da Força Aérea Portuguesa. Primeiramente, foram analisados alguns métodos e verificou-se que o mais se indicava para alcançar o objetivo desejado seria o Bootstrap. Este método necessita de nove dados iniciais, que compõem a Bootstrap Data Plate, que surge de alguns dados retirados diretamente do motor, do hélice, da estrutura da aeronave, e outros, que se obtêm indiretamente através de alguns ensaios em voo preconizados por esta metodologia. Assim, foi necessário testar este método numo veículo aéreo não tripulado, o objeto de estudo escolhido foi o ANTEX-X02 ALFA. Os ensaios em voo consistiram em subidas a potência máxima e descidas planadas, com vista à determinação da velocidade de melhor ângulo de subida e de melhor planeio. De seguida, usando cálculos preconizados pela The Bootstrap Approach, a Bootstrap Data Plate fica completa. Com o conhecimento dos nove dados, acrescidos pelo peso da aeronave e dados da atmosfera, Lowry (1999) identifica algumas fórmulas para se descobrir alguns dados da performance do ANTEX-X02 ALFA, obtendo-se os seguintes dados: 1. Velocidade máxima em voo de nível, 67,1 ; 2. Velocidade mínima em voo de nível, 17,7 ; 3. Velocidade para o melhor ângulo de subida, 34,4 ; 4. Velocidade para a melhor razão de subida, 35,0 ; 5. Velocidade para o melhor ângulo de planeio, 32,8 , 6. Velocidade para a menor razão de descida, 24,9 . No final deste trabalho de investigação, após uma análise e reflexão relativamente a todos os dados obtidos, recomenda-se que sejam efetuados novos ensaios em voo, para que a metodologia seja aplicada de novo devido ao facto dos destes dados não corresponderem com os esperados, pois deram resultados irrealistas, tendo várias destas velocidades sido abaixo da velocidade de perda, que é cerca de 28 , suspeita-se que o problema tenha estado nos ensaios em voo, que originaram parâmetros errados para a Bootstrap Data Plate.