Análise em baixa fidelidade da estabilidade estática de aeronaves asa em caixa

Abstract

Durante o projeto de uma aeronave, são utilizados modelos de baixa fidelidade que estimam a mecânica de voo do veículo. Essas ferramentas são corriqueiras durante o desenvolvimento de conceitos não tradicionais, como a configuração asa em caixa. Entretanto, os modelos utilizados para estimativa das derivadas de estabilidade estática desse tipo de aeronave não são conclusivamente validados pela literatura. Com o intuito de auxiliar a validação das estimativas de derivadas de estabilidade para esses casos, apresenta-se neste trabalho uma exploração das ferramentas comumente, em especial as formulações semi empíricas, o vortex lattice method e o método dos painéis. Para isso, realizou-se a análise de duas aeronaves sob esses três modelos aerodinâmicos. Foram estimados resultados em sua maioria concordantes através do emprego dos diferentes modelos, exceto para as estimativas da estabilidade direcional, de acordo com resultados prévios da literatura.

During the design of an aircraft, many low fidelity models are used to estimate the flight mechanics of the vehicle. These tools are common during the development of non-traditional concepts, like the boxwing configuration. However, the models used to estimate the static stability derivatives of this type of aircraft aren’t conclusively vali- dated in the literature. With the aim of helping the validation of the stability derivatives for these cases, this work presents an exploration of the tools commonly applied, spe- cialy the semiempiric formulations, the vortex lattice method and the panels method. For this, an analysis of two aircraft using these three aerodynamic models has been conducted. The results achieved trough the aplication of the different models were majoritarily agreeing, except for the estimatives of directional stability, in acccordance with previous results from the literature.