Aplicação do modelo de Beddoes-Leishman em espaço de estados para análise de oscilações induzidas pelo estol em aerofólios

Resumo

Não-linearidades aerodinâmicas e estruturais influenciam o comportamento aeroelástico de rotores de helicóptores ou de geradores eólicos. Um dos fenômenos decorrentes do acoplamento entre a aerodinâmica e a dinâmica estrutural nesses componentes são as oscilações em ciclo limite induzidas pelo estol, as quais têm sido investigadas por diversos pesquisadores. Contudo, a modelagem desse fenômeno ainda é um desafio, sendo crucial para identificação da velocidade do escoamento a partir do qual as oscilações em ciclo limite se iniciam e caracterização dessas vibrações quanto à amplitudes e frequências. Nesse sentido, o presente trabalho propõe a implementação computacional em espaço de estados do método Beddoes-Leishman para estol dinâmico e seu acoplamento à dinâmica estrutural de uma seção aeroelástica típica. Além disso, sugere-se a realização de análises experimentais para validação do modelo e caracterização do fenômeno. Como contribuição deste trabalho de pesquisa está o desenvolvimento de uma ferramenta para simulação de oscilações em ciclo limite induzidas pelo estol, a qual poderá ser empregada tanto para análises de vibrações em estruturas como para estudos sobre a extração de energia dessas oscilações. (AU)