“Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira”
19 a 24 de outubro de 2020
Trabalho 13581
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia aeroespacial |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Bruno Assis Paulino da Costa |
| Orientador | JULIO CESAR COSTA CAMPOS |
| Título | Otimização de perfil aerodinâmico de aeronaves rádio-controladas para a Competição SAE BRASIL AeroDesign por meio de algoritmos genéticos |
| Resumo | Três são as classes de participantes da Competição SAE BRASIL AeroDesign, quais sejam: Advanced, Regular e Micro. Dentre os competidores, a equipe Skywards UFVoa de AeroDesign – cujo autor do presente trabalho pertenceu por 4 anos – inclui-se na classe Regular, a qual possui por objetivo o projeto e construção de uma aeronave rádio-controlada (ou UAV, sigla em inglês para Unmanned Aerial Vehicle) de porte médio, capaz de alçar voo com a maior carga paga, isto é, a carga total da aeronave subtraída de seu peso estrutural. Para tal, é significativa a escolha apropriada do perfil aerodinâmico da asa, visto sua considerável influência sobre o arrasto e a sustentação global da aeronave. A despeito disso, é limitada a quantidade de aerofólios disponíveis na internet que possuam as características particulares requeridas para esse gênero de aeronaves rádio-controladas. Assim, este trabalho visa solucionar esta dificuldade costumeira observada pela equipe: a obtenção do perfil mais adequado à missão da classe Regular. Para tanto, decidiu-se por realizar um processo de otimização, valendo-se inicialmente do estudo dos métodos de definição do formato do perfil (também denominados métodos de parametrização), dentre os quais destacam-se as metodologias PARSEC, Sobieczky, Hicks-Henne e Bézier. Posteriormente, fez-se uma análise comparativa entre algoritmos genéticos – concluindo pela robustez e confiabilidade do NSGA-II – e, por fim, iniciaram-se os processos de otimização, definindo as restrições, objetivos, intervalo de valores de variáveis, etc. Durante o curso do trabalho foi criado um novo método de parametrização, o qual foi bem-sucedido durante análises preliminares, mas no decorrer da otimização apresentou algumas deficiências. Já no concernente aos resultados, foram obtidos diversos perfis – cujos benefícios são notáveis relativamente a aerofólios habitualmente empregados pela equipe – mediante o uso da metodologia Bézier de 6º e 7º grau aplicada ao extradorso e intradorso, nessa ordem. O melhor perfil foi designado UFVoa001. |
| Palavras-chave | UAV, Métodos de parametrização, Otimização |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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