Análise aerodinâmica de aerofólios usando o XFLR5: Uma abordagem educacional para competições aerodesign

Autores

DOI:

https://doi.org/10.47456/bjpe.v11i1.46509

Palavras-chave:

AeroDesign, Aerodinâmica, XFLR5

Resumo

A otimização do desempenho aerodinâmico é essencial para competições como a SAE AeroDesign, e o software XFLR5, portanto, é uma ferramenta livre e gratuita, além de muito versátil, ideal para esse fim. Este artigo se propôs a mostrar como o XFLR5 pode ser usado na análise de aerofólios CH10SM e S1210, detalhando procedimentos para importar, analisar e interpretar resultados. Foram definidos parâmetros como números de Reynolds e Mach, além de faixas de ângulos de ataque. Os resultados mostraram que a eficiência aerodinâmica alcançada pelo CH10SM é 12,5% melhor do que a do S1210 em seu pico, apresentando 20% menos arrasto acima de 10°. O S1210 obteve também um bom desempenho em termos de maior estabilidade longitudinal, tendo um momento médio 15% mais negativo. Esse conjunto de dados pode servir de base para otimização de projetos de AeroDesign ou mesmo em ações pedagógicas para auxiliar estudantes e profissionais a entenderem como diferentes condições de voo afetam os aviões. Assim, a conclusão do artigo mostra o XFLR5 como uma ferramenta de grande utilidade no aprendizado de conceitos aerodinâmicos, como também no desenvolvimento de projetos aeronáuticos para competições educacionais, como a SAE Brasil AeroDesign.

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Biografia do Autor

Guilherme Henrique Moura Guimarães, Universidade Federal de Goiás

Acadêmico de Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Goiás (UFG), com sólida atuação em projetos de pesquisa e extensão voltados para a área aeronáutica. Foi bolsista no Programa de Iniciação Tecnológica (IT), onde trabalhou no desenvolvimento de asas para aeronaves de pequeno porte, aplicando simulações numéricas e softwares de livre acesso para análise de escoamentos de fluidos e fabricação de componentes aerodinâmicos. Atualmente, é bolsista de Iniciação Científica (IC), dedicando-se à otimização de asas para aeronaves cargueiras. No projeto de extensão "Aerodactyl UFG Aerodesign", exerce a função de coordenador da área de aerodinâmica, liderando a equipe em estudos de desempenho aerodinâmico e modelagem computacional. Seus interesses acadêmicos abrangem tanto a indústria aeronáutica quanto a automobilística, com foco em soluções tecnológicas inovadoras e eficientes. Sua experiência reflete um forte compromisso com o avanço científico e o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis.

Arthur Inácio Santos Silveira, Universidade Federal de Goiás

Estudante de Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Goiás (UFG), com bacharelado em andamento. Concluiu o ensino médio no Colégio da Polícia Militar Unidade Carlos Cunha Filho, onde foi reconhecido como "Aluno Agraciado" durante todo o Ensino Fundamental e Médio. Durante sua formação acadêmica, conduziu uma iniciação científica em Dinâmica dos Fluidos Computacional, com foco no projeto de estabilizadores horizontais para aeronaves de pequeno porte. Atualmente, é co-capitão do projeto de extensão "Aerodactyl UFG AeroDesign" e integra o núcleo de Controle e Estabilidade, onde aprimorou seus conhecimentos em engenharia aeronáutica, especialmente na área de estabilidade estática de aeronaves. Seus interesses acadêmicos abrangem engenharia aeronáutica e aeroespacial, com ênfase em controle, estabilidade e otimização de aeronaves.

Felipe Pamplona Mariano, Universidade Federal de Goiás

Possui graduação (2005), mestrado (2007) e doutorado (2011) em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Atualmente é docente da Universidade Federal de Goiás (UFG), atuando nos cursos de graduação e pós-graduação em Engenharia Mecânica (PPGMEC) e em Engenharia Ambiental e Sanitária (PPGEAS). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Mecânica dos Fluidos, atuando principalmente nos seguintes temas: Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), Métodos Numéricos, Energia Eólica e Interação Fluido-Estrutura.

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Publicado

06.02.2025

Como Citar

Guimarães, G. H. M., Silveira, A. I. S., & Mariano, F. P. (2025). Análise aerodinâmica de aerofólios usando o XFLR5: Uma abordagem educacional para competições aerodesign. Brazilian Journal of Production Engineering, 11(1), 112–131. https://doi.org/10.47456/bjpe.v11i1.46509

Edição

v. 11 n. 1 (2025): Número Regular (Janeiro - Março)

Seção

EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA

Licença

Copyright (c) 2025 Guilherme Henrique Moura Guimarães, Arthur Inácio Santos Silveira, Felipe Pamplona Mariano (Autor)

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