Identificação das derivadas de estabilidade a partir de dados de ensaios em voo de uma aeronave remotamente controlada

• Processo: 16/02958-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Dinâmica de Vôo
• Pesquisador responsável: Ricardo Afonso Angélico
• Beneficiário: Gabriel Setim Porto Alegre
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Parâmetros Veículos guiados remotamente Aeronaves não tripuladas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: derivadas de estabilidade | Dinâmica de Vôo | Ensaios em vôo | Identificação de Parâmetros | Identificação

Resumo

Este projeto tem como objetivo principal a identificação das derivadas de estabilidade - associadas ao movimento longitudinal - de uma aeronave remotamente controlada a partir de dados de ensaio em voo. Inicialmente, um modelo da dinâmica longitudinal de uma aeronave será implementado via espaço de estados no Matlab®. Em seguida, a aeronave será instrumentada com um sistema de aquisição de baixo custo, desenvolvido a partir de uma plataforma de hardware livre, com sensores que medirão: as acelerações lineares, as velocidades angulares, a atitude, a posição e velocidade, assim como, a deflexão do profundor. Ensaios em voo serão realizados visando a identificação de parâmetros, e posteriormente, a validação dos parâmetros identificados. A identificação dos parâmetros, viz. derivadas de estabilidade, será conduzida a partir da minimização do quadrado da diferença entre a resposta prevista pelo modelo e aquela medida experimentalmente (erro de saída). O algoritmo de Levenberg-Marquart será utilizado no processo de identificação. Os valores iniciais das derivadas de estabilidade serão obtidos a partir de modelos analíticos da literatura. Por fim, a resposta da aeronave (considerando as derivadas de estabilidade identificadas) será comparada com a resposta da aeronave em voo. O presente projeto contribuirá para um projeto mais amplo que consiste no desenvolvimento e construção de uma aeronave remotamente controlada para fins de ensino e pesquisas conduzidas pelo Departamento de Engenharia Aeronáutica da EESC-USP. (AU)