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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola de Engenharia de São Carlos
 
Engenharia Aeronáutica
 
Disciplina: SAA0109 - Aerodinâmica I
Aerodynamics I

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2024 Desativação:

Objetivos
Proporcionar conhecimentos em aerodinâmica dos escoamentos incompressíveis e invíscidos.
Compreender os fenômenos fśicos em aerodinâmica dos escoamentos incompressíveis e invíscidos. Obter
maturidade crítica sobre resultados teóricos numéricos e experimentais em aerodinâmica.

Em combinação com Aerodinâmica II, estas disciplinas conduzem à compreensão dos mais importantes
fenômenos físicos que afetam as forças e momentos aerodinâmicos, permitem criar uma maturidade sobre as possibilidades de estimativas teóricas, numéricas e experimentais bem como a interpretação destes
resultados, e desenvolver produtos de engenharia utilizando conceitos e ferramentas em aerodinâmica.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
3763845 - Hernan Dario Ceron Muñoz
2915414 - Marcello Augusto Faraco de Medeiros
 
Programa Resumido
Teoria de aerofólios. Superfícies de controle. Dispositivos de hiper-sustentação. Características erodinâmicas
e análise computacional de aerofólios. Teoria e análise de asas finitas. Asas delta e enflechadas. Fuselagem e empenagem. Práticas experimentais.
 
 
 
Programa
1. Aerofólios 1.1 Aerofólio fino, aplicações (aerofólios flapeados, múltiplos aerofólios, correção de parede) 1.2 Transformação conformal, eslate, projeto inverso 1.3 Análise computacional de aerofólios 1.4 Distribuição de pressão em aerofólios sem e com deflexão de flapes 1.5 Determinação das polares (coeficiente de sustentação vs. ângulo de ataque, coeficiente de arrasto vs. ângulo de ataque, coeficiente de momento vs. ângulo de ataque, L/D). 1.6 Práticas experimentais 2. Asas finitas 2.1 Características geométricas e aerodinâmicas de superfícies sustentadoras tridimensionais e seus efeitos (alongamento, afilamento, enflechamento, torção geométrica, torção aerodinâmica, diedro, corda aerodinâmica média, centro aerodinâmico, spoilers, eslates, flapes) 2.2 Sistemas de vórtices 2.3 Arrasto induzido 2.4 Teoria de linha de sustentação (teoria de Prandtl) 2.5 Estudos de caso: distribuição de sustentação elíptica, distribuição de sustentação simétrica geral, distribuição de sustentação com efeito dos flapes, distribuição de sustentação assimétrica (deflexão de ailerons), efeito solo, downwash na empenagem horizontal, voo em formação. 2.6 Asas delta e asas enflechadas. 2.7 Fuselagem e interferência asa/fuselagem 2.8 Análise de asa. 2.9 Práticas experimentais.

Competências Principais:
Avaliação de resultados de métodos computacionais ou experimentais em aerodinâmica conhecimento - teoria de aerofólios, asas e fuselagem habilidade – aplicação de conhecimento em situação prática atitude – questionadora.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Aulas expositivas teóricas, aulas práticas, listas de exercícios, trabalho de grupo com apresentação de seminário e discussão, recursos audiovisuais, visitas técnicas.
Critério
Média ponderada das notas em provas e trabalhos. O sistema de avaliação contém 2 provas para as quais os alunos se preparam a partir das aulas expositivas e de listas de exercícios baseadas em questões de provas anteriores com o gabarito. Além dos exercícios propostos em listas, existem outras provas com gabarito no drive da disciplina, que servem para estudos e preparação. Esta parte visa compreender os fenômenos físicos em aerodinâmica dos escoamentos incompressíveis e invíscidos. Aulas práticas com a elaboração de relatórios também compõem a nota. Existe um trabalho de grupo com apresentação de seminário e discussão,que compõem a terceira parte da nota. Estas duas últimas partes visam criar a maturidade crítica a cerca de resultados teóricos, numéricos e experimentais em aerodinâmica. Critério de avaliação: Os conteúdos são tratados de modo ao aluno entender sobretudo os fundamentos da geração de arrasto, sustentação e momento de arfagem e a produzir e interpretar resultados teóricos, computacionais e experimentais destas grandezas. Isto se dá através de aulas expositivas com recursos audiovisuais, da realização de experimentos e sobretudo através de um trabalho de grupo. Adicionalmente conceitos sobre os efeitos aerodinâmicos sobre a estabilidade, de aeronaves, fuselagem e empenagem são abordados de forma expositiva em combinação com as outras disciplinas do curso, em particular dinâmica de voo, sistemas de acionamento, aeroelasticidade e projeto de aeronaves.
Norma de Recuperação
Os critérios de avaliação da recuperação devem ser similares aos aplicados durante o semestre regular do oferecimento da disciplina; 1) A nota final (MF) do aluno que realizou provas de recuperação dependerá da média do semestre (MS) e da média das provas de recuperação (MR), como segue: d) MF=5 se 5 ≤MR ≤ (10 - MS); e) MF = (MS + MR) / 2 se MR > (10 – MS) f) MF = MS se MR < 5. 2) O período de recuperação das disciplinas deve se estender do início até um mês antes do final do semestre subsequente ao da reprovação do aluno em primeira avaliação.
 
Bibliografia
     
Houghton, et al. Aerodynamics for engineering students.
Anderson. Fundamentals of Aerodynamics,
Notas de aula
Duncan et. al The mechanics of fluids.
Glauert, H. Aerofoil and airscrem theory.
Holder and Pankhurst Wind tunnel technique.
Pope. Wind tunnel testing. 
Pope, A. Basic wing and airfoil theory.
Katz and Plotkin, Low Speed Aerodynamics
Drela, Vehicle Flight Aedodynamics
Schlichting and Truckenbrodt, Aerodynamics of the Airplane
 

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