DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA DE TREM DE POUSO DE UMA AERONAVE NÃO TRIPULADA RÁDIO CONTROLADA PELO MÉTODO DE CARGAS NO SOLO

O sistema de trem de pouso e responsavel por apoiar a aeronave no solo e manobra-la durante os processos de taxiamento, decolagem e pouso. Existe dois tipos de trem, o triciclo que e formado por duas rodas principais, ou trem principal, embaixo da asa acompanhada de uma roda frontal ou tambem chamada de trem do nariz. O outro e do tipo convencional, formado por um trem principal juntamente com uma roda localizada abaixo da cauda. O objetivo do trabalho e calcular os carregamentos que este sistema deve suportar para diferentes condicoes. A metodologia utilizada foi normas regulamentadoras aeronauticas que estabelecem criterios para o dimensionamento. Posteriormente, sera dimensionado cada componente mecânico do sistema atraves de simulacoes virtuais. Finalmente, sera verificada atraves de um ensaio pratico a veracidade do projeto. Primeiramente, definiu-se que o trem seria do tipo triciclo por esta configuracao melhorar sensivelmente o controle e a estabilidade da aeronave no solo, alem de permitir melhores caracteristicas de desempenho na decolagem. Para o dimensionamento das cargas do sistema, consideraram-se os criterios abordados pelas normas CS-VLA 479 (a) (2) (i) 226 Aterragem Nivelada em Tres Rodas, CS-VLA 479 (a) (2) (ii) 226 Aterragem nas Rodas Principais, CS-VLA 481 226 Aterragem com Cauda Baixa, CS-VLA 483 226 Aterragem numa Roda Principal, CS-VLA 485 226 Forcas Laterais nas Rodas Principais, Forcas de Frenagem, CS-VLA 499 226 Condicoes Suplementares da Roda do Nariz para tras, frente e lateral. Cada uma das normas citadas anteriormente apresenta a intensidade do carregamento numa direcao. Diante disso, extrairam-se os maiores carregamentos encontrados para a roda do trem principal e para a roda do nariz na condicao vertical para cima, horizontal para frente, para tras, lateral para dentro e para fora. Tendo os valores dos carregamentos atuantes, utilizou-se o software de simulacao virtual SolidWorks 226 Simulation 2012 para analisar cada um dos componentes mecânicos do conjunto, ou seja, trem principal, roda principal, roda do nariz e bequilha. Dimensionou-se cada um dos componentes, atraves de analises de carregamento estatico pelo metodo de elementos finitos. No decorrer das simulacoes virtuais, realizou-se um comparativo do limite de escoamento do material ao criterio de Von Misses. Utilizou-se a malha de corpo solido de triângulos de 3 pontos com 1,823 mm. Para cada simulacao, realizaram-se dez tentativas, verificando-se a possibilidade de alteracao nos resultados ate que se chegou ao ponto em que os mesmos nao sofreram modificacoes, resultando no ganho de confiabilidade no projeto do componente. Com o conjunto montado na aeronave e obedecendo-se a regulamentacao da norma aeronautica CS-VLA 725, realizou-se um ensaio pratico de droptest para validar o dimensionamento do sistema. Durante o ensaio considerou-se a aeronave com carregamento maximo de acuracidade (15 kg) e uma altura de 13 mm, determinada pela norma, realizou-se tres ensaios praticos. O ultimo teste foi o voo realizado pela Equipe, simulando a competicao. O resultado foi um sistema confiavel, por nao ter apresentado nenhuma danificacao. Alem disso, esse conjunto apresentou-se 15% mais leve comparado a versao anterior. Diante disso, conclui-se a veracidade do equacionamento, garantindo o ganho de confiabilidade do projeto.