| Título: | Identificação do sistema de comando de voo reversível de uma aeronave de asa fixa |
| Autor: | Matheus Pacheco Guanabara Santiago |
| Programa: | Engenharia Aeronáutica e Mecânica |
| Área de Concentração: | Sistemas Aeroespaciais e Mecatrônica |
| Orientador : | Luiz Carlos Sandoval Góes |
| Coorientador : | Bruno Giordano de Oliveira Silva |
| Ano de Publicação : | 2024 |
| Curso : | Mestrado Acadêmico |
| Assuntos : | Controle automático de voo |
| t | Aeronave EMB-312 |
| t | Identificação de sistemas |
| t | Controle de voo |
| t | Aerodinâmica |
| t | Controle |
| t | Engenharia aeronáutica |
| Resumo : | As metodologias de identificação de sistemas são amplamente empregadas no meio aeronáutico para a estimativa dos modelos dos sistemas aerodinâmico, propulsivo e de controle de voo. Tais modelos podem ser implementados em simuladores para propiciar treinamento aos tripulantes. Nesse trabalho, o foco está na modelagem dos controles de voo da aeronave T-27M Tucano para implementação nos simuladores da AFA e do IPEV. A arquitetura do modelo proposto é baseada em uma compreensão física da mecânica do sistema de controle para cada eixo, assim como na teoria aerodinâmica dos hinge moments de cada superfície de controle. Uma campanha de ensaios em voo foi planejada e executada para obtenção dos dados necessários à identificação. Foram ensaiadas oito condições de velocidade, altitude e configuração de flapes e trem de pouso, assim como realizados testes em solo com o motor cortado. Além disso, um voo de acrobacias foi realizado para validação do modelo em um ambiente operacional. Primeiramente empregou-se os dados de solo para estimar os parâmetros equivalentes da cadeia de comando por meio do método Equation Error. Em seguida, utilizando as medições em cada condição de voo, fez-se uso da metodologia Stepwise Regression para escolha dos regressos prevalentes em cada eixo de controle e posterior estimativa dos coeficientes aerodinâmicos. A validação de cada modelo local foi realizada utilizando uma gama extra de manobras. Concluiu-se que as modelagens locais obtidas conseguem representar satisfatoriamente o comportamento real das forças nos comandos de voo. A principal limitação do modelo ocorre nos inputs repentinos, situação na qual a modelagem prevê overshoots, mas rapidamente retorna para valores de força representativos dos ensaios. Por fim, buscou-se um modelo geral de interpolação baseado na pressão dinâmica e em offsets de configuração para computar os efeitos dos flapes e trem de pouso. O modelo geral foi validado com os dados do voo acrobático, sendo capaz de representar o comportamento dos controles de voo de forma satisfatória. |
| Data de Defesa : | 19/09/2024 |
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