REQUISITOS DE MANOBRABILIDADE E SEGURANÇA DE VOO

Na producao de uma aeronave radiocontrolada, os requisitos de missao sao estabelecidos na fase conceitual. Estas caracteristicas influenciam no desempenho em voo e em todas as outras etapas do dimensionamento. O projeto de estabilidade preve o dimensionamento de superficies aerodinâmicas capazes de estabilizar e controlar a aeronave. Cada elemento gera um momento em cima dos eixos da aeronave tendo como origem o seu centroide. A metodologia consiste em analisar voos realizados com a mesma missao, definindo raios de curvas minimos, inclinacoes maximas e as rajadas de vento onde a aeronave deve manter a seguranca da situacao. Para alcancar estes objetivos sao dimensionadas superficies de comando como profundor para o controle longitudinal, lemes para o controle direcional e ailerons para o controle da rolagem lateral da aeronave. Sao aplicados em cima de cada eixo da aeronave conceitos de mecânica classica e dinâmica, sao verificados os momentos e forcas aerodinâmicas. A capacidade da aeronave de realizar curvas foi estabelecida com parte da forca de sustentacao decomposta horizontal, gerando raios de curvatura correspondentes para cada inclinacao lateral. As manobras devem respeitar os limites de voo, porem deve ser prevista para a aeronave a capacidade de realizar manobras fechadas correspondendo a necessidade de fazer alteracoes de rota rapidas, impostas por questoes de seguranca. As inclinacoes longitudinais sao estabelecidas de acordo com a necessidade de razao de subida e descida respeitando as caracteristicas de estol da asa. As inclinacoes caracteristicas da aeronave na parte de projeto detalhado se relacionam com os dimensionamentos estruturais e as analises de desempenho da aeronave. Foram dimensionados os elementos estabilizadores e para validar os calculos e conceitos utilizados a aeronave foi submetida em teste com o prototipo em voo as condicoes especificadas em projeto. Com a instrumentacao da aeronave com modulo GPS e câmera, foram feitas as combinacoes de deflexao dos comandos e reacoes da aeronave para cada componente do sistema estabilizador. A aeronave foi submetida a voos com rajadas de vento de ate quatro metros por segundo. Os raios de curvas foram relacionados as inclinacoes da aeronave apresentando grande correspondencia ao previsto em projeto e exigindo manobras dentro de uma area de voo semelhante a especificada na etapa conceitual. A aeronave em que estes conceitos foram aplicados e do tipo cargueira destinada a competicao XV SAE Brasil de Aerodesign, sendo capaz de realizar manobras de ate 25m de raio de curvatura. Alem disso, possui comandos capazes de controlar a aeronave longitudinalmente em todas as velocidades do envelope de voo. A aeronave tem suas caracteristicas apresentadas graficamente em seu relatorio, bem como suas inclinacoes de atuacao bem definidas. Os calculos obtiveram alto nivel de correlacao pratica com teorica. Quanto aos comandos e inclinacoes de curvas, a caracteristica de aeronave estavel pode ser confirmada com os testes, sendo assim coerente com os objetivos de controle em voo previstos na fase conceitual.