Modelagem e simulação dos efeitos da instalação no ruído gerado por hélices.

• Processo: 23/12528-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2023
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Aerodinâmica
• Pesquisador responsável: André Valdetaro Gomes Cavalieri
• Beneficiário: Roy Elias Alva Navarro
• Instituição Sede: Divisão de Engenharia Aeronáutica (IEA). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Empresa Sede: Ministério da Defesa (Brasil). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Divisão de Engenharia Mecânica (IEM)
• Vinculado ao auxílio: 21/11258-5 - Centro de Pesquisa em Engenharia para a Mobilidade Aérea do Futuro (CPE-MAF), AP.PCPE
• Assunto(s): Aeroacústica Ruído Aeronaves Hélices de aeronaves
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aeroacoustics | Aerodynamics | Noise | Propeller | Aeroacoustics

Resumo

Novas aeronaves estão sendo desenvolvidas nos últimos anos para satisfazer a atual demanda por mobilidade, nesse sentido as aeronaves têm o desafio de serem menos ruidosas. A proposta é modelar e simular o som irradiado por hélices nas proximidades das asas, em configurações representativas de novas aeronaves. Para este fim, serão desenvolvidos modelos simplificados para representar as estruturas de fluxo dominantes que resultam da rotação das pás. A geração sonora das hélices em configurações instaladas, nas proximidades das asas, será obtida através de cálculos acústicos que resolvam o problema de espalhamento acústico. Estes são, cálculos acústicos rápidos que permitem estimativas do som irradiado com baixo custo computacional, permitindo uma ampla exploração dos parâmetros do problema e fornecendo orientação sobre o impacto das escolhas de projeto no ruído da hélice. A validação experimental das tendências do modelo será realizada utilizando testes anteriores em túnel de vento. Algumas configurações de interesse serão exploradas posteriormente em simulações de alta fidelidade do fluxo em torno de uma hélice instalada. Os dados de simulação permitirão uma exploração completa do fluxo gerado por uma hélice instalada, destacando os mecanismos físicos em jogo pelas técnicas de decomposição modal. (AU)