O estudo e o desenvolvimento de pequenas aeronaves não tripuladas (UAV's) tem crescido grandemente nestes últimos 20 anos. Em relação às aeronaves de asas rotativas este desenvolvimento é devido à sua enorme manobrabilidade, à sua capacidade de pairar no mesmo lugar e o facto de terem a habilidade de descolar e aterrar na vertical. A nível académico, o estudo dos quadricópteros, tem aumentado significativamente, principalmente pelo facto de serem aeronaves de extrema simplicidade mecânica, de apresentarem grande mobilidade e estabilidade, de acarretarem custos de manutenção/aquisição relativamente baixos comparativamente com outras aeronaves, pela sua facilidade de utilização em ambientes fechados e ainda, por apresentarem certa segurança na presença de seres humanos.Os quadricópteros, são aeronaves que têm inúmeras aplicações: investigação, operações militares, busca e de salvamento, e ainda em aplicações comerciais (passatempo para pessoas aficionadas nestas aeronaves). [17]Com a presente dissertação de mestrado em Engenharia Aeronáutica pretende-se contribuir para o desenvolvimento e investigação em quadricópteros de grande autonomia. Nesta dissertação é feita, inicialmente, uma abordagem ao tema em estudo, onde são mencionados os principais componentes (hélice, motor e bateria) para quadicópteros de grande autonomia e os avanços conseguidos pelo sector aeronáutico nesta vertente e as possíveis aplicações dos mesmos. Posteriormente, é feita uma descrição do programa utilizado para a execução do trabalho de análise de hélices existentes e projecto de uma nova hélice para uma maior autonomia, desde a descrição do código à formulação teórica. É realizada a validação do mesmo programa, com recurso a uma hélice já existente, a hélice ACP Slow Flyer 10x7, cujos dados constam do UIUC propeller database [13]. De seguida, é elaborada a análise para uma hélice de passo mais curto, a APC Slow Flyer 11x4.7, sendo esta utilizada como referência para a criação de uma nova hélice. O processo de projecto aerodinâmico da nova hélice é descrito minuciosamente, desde a parte conceptual, a selecção do perfil alar, o dimensionamento com o programa QMIL, a respectiva análise realizada no programa JBLADE e as respectivas comparações entre as hélices em questão: a hélice de referência e a nova hélice criada.
Index Terms
- Low Reynolds Propellers for Increased Quadcopters Endurance / Hélices De Baixo Reynolds Para Aumento Da Autonomia Em Quadricópteros