Otimização multidisciplinar em projetos de asas flexíveis (2006)
- Authors:
- Autor USP: CAIXETA JUNIOR, PAULO ROBERTO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: AEROELASTICIDADE DE AERONAVES; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; ALGORITMOS GENÉTICOS
- Language: Português
- Abstract: A indústria aeronáutica vem promovendo avanços tecnológicos em velocidades crescentes, para sobreviver em mercados extremamente competitivos. Neste cenário, torna-se imprescindível o uso de ferramentas de projeto que agilizem o desenvolvimento de novas aeronaves. Os atuais recursos computacionais permitiram um grande aumento no número de ferramentas que auxiliam o trabalho de projetistas e engenheiros. O projeto de uma aeronave é uma tarefa multidisciplinar por essência, o que logo incentivou o desenvolvimento de ferramentas computacionais que trabalhem com várias áreas ao mesmo tempo. Entre elas se destaca a otimização multidisciplinar em projeto, que une métodos de otimização à modelos matemáticos de áreas distintas de um projeto para encontrar soluções de compromisso. O presente trabalho introduz a otimização multidisciplinar em projeto (multidisciplinary design optimization - MDO) e discorre sobre algumas aplicações possíveis desta metodologia. Foi realizada a implementação de um sistema de MDO para o projeto de asas flexíveis, considerando restrições de aeroelasticidade dinâmica e massa estrutural. Como meta, deseja-se encontrar distribuições ideais de rigidezes flexional e torcional da estrutura da asa, para maximizar a velocidade crítica de flutter e minimizar a massa estrutural. Para tanto, foram utilizados um modelo dinâmico-estrutural baseado no método dos elementos finitos, um modelo aerodinâmico não-estacionário baseado na teoria das faixas e nas soluçõesbidimensionais de Theodorsen, um modelo de previsão de flutter que utiliza o método K e, por fim, um otimizador baseado no método de algoritmos genéticos (AGs). São apresentados os detalhes empregados em cada modelo, as restrições aplicadas e a maneira como eles interagem ao longo da otimização. É feita uma análise para a escolha dos parâmetros de otimização por AG e em seguida a avaliação de dois casos, para verificação da funcionalidade do ) sistema implementado. Os resultados obtidos demonstram uma metodologia eficiente, que é capaz de buscar soluções ótimas para problemas propostos, que com devidos ajustes pode ter enorme valor para acelerar o desenvolvimento de novas aeronaves
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2006
- Data da defesa: 23.11.2006
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ABNT
CAIXETA JÚNIOR, Paulo Roberto. Otimização multidisciplinar em projetos de asas flexíveis. 2006. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2006. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-22122006-111540/. Acesso em: 18 fev. 2026. -
APA
Caixeta Júnior, P. R. (2006). Otimização multidisciplinar em projetos de asas flexíveis (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-22122006-111540/ -
NLM
Caixeta Júnior PR. Otimização multidisciplinar em projetos de asas flexíveis [Internet]. 2006 ;[citado 2026 fev. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-22122006-111540/ -
Vancouver
Caixeta Júnior PR. Otimização multidisciplinar em projetos de asas flexíveis [Internet]. 2006 ;[citado 2026 fev. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-22122006-111540/ - Otimização multidisciplinar em projeto de asas flexíveis utilizando metamodelos
- Wind tunnel wall boundary layer control for 2D high lift wing testing
- Neural network metamodel-based MDO for wing design considering aeroelastic constraints
- Aeroelastic analysis of non-linear airfoil
- Active control of non-linear aeroelastic response using a conformal surface
- Active aeroelastic control of variable camber airfoil in the presence of strucutral non-linearities
- Aero-structural MDO of a spar-tank-type wing for aircraft conceptual design
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