Análise estrutural de hélices de aeronaves

Abstract

Quando se busca aviões para pequenos trajetos e menor consumo de combustível, as aeronaves a hélice são as melhores opções do mercado. Com novos tipos de materiais surgindo, há inúmeras pesquisas buscando melhoria das hélices. Neste trabalho, apresenta-se uma análise do comportamento estrutural de hélice da aeronave modelo Cessna 172 Skyhawk, composta por duas pás possuindo um passo fixo. Para esta análise serão usados alguns materiais tais como: madeira, liga de alumínio e aço inoxidável em que será aplicada uma rotação gerando uma força centrífuga. Neste estudo, alguns programas serão utilizados: o Airfoil Tools para encontrar o perfil aerodinâmico para cada estação da pá, Solidworks para modelagem 3D e o Abaqus para simulação de elementos finitos. Dentre os resultados gerados notou uma não conformidade e buscou entender a causa, utilizando modelos de pás quadrangular e retangular com afunilamento, mas os mesmos se comportaram conforme o esperado. Também foi comparado com um modelo de Malim et al. para analisar se os resultados obtidos estavam coerentes.