IAE Realiza Estudos de Aerodinâmica Computacional

Olá leitor!

Segue abaixo uma notícia postada ontem (27/01) no site do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), destacando que a Divisão de Aerodinâmica (ALA) do instituto inova disponibilizando a empresas e outras divisões do instituto: estudos aerodinâmicos utilizando Aerodinâmica Computacional.

Duda Falcão

IAE Realiza Estudos de Aerodinâmica Computacional

27/01/2010

A Divisão de Aerodinâmica (ALA) do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) inova com mais um serviço que disponibiliza a empresas e outras divisões do instituto: estudos aerodinâmicos utilizando Aerodinâmica Computacional.

Comumente conhecida pelo acrônimo CFD, do inglês, Computational Fluid Dynamics ou Mecânica dos Fluidos Computacional, a Aerodinâmica Computacional é uma forma diferente para se fazer Aerodinâmica, uma vez que se pode "voar" uma aeronave, ou veículo lançador, no computador, antes que qualquer chapa metálica ou modelo seja construído.

A evolução desta área da ciência está intrinsecamente ligada à evolução da tecnologia de computadores. O doutor João Azevedo, iteano, que trabalha com CFD no IAE desde 1988, explica o procedimento de adequação do modelo para o uso computacional.

“Ao invés de se recorrer a ensaios experimentais ou a um processo de simplificação da formulação até que se consiga chegar em alguma expressão fechada (analítica), retorna-se às formulações mais fundamentais da mecânica dos fluidos.”

E continua, explicando como se alcança a formulação final. “Essas formulações são representadas tipicamente por equações diferenciais parciais não lineares, bastante complexas, e que não possuem soluções "fechadas", e se busca uma solução numérica (ou computacional) de tais equações”.

João Azevedo explica que a grande vantagem da utilização do CFD está no potencial de redução de custos de projetos. A Mecânica de Fluídos Computacional traz grande flexibilidade ao projetista, que pode avaliar diversas configurações aerodinâmicas para uma dada missão e escolher a configuração ótima, a uma fração do custo que este processo teria caso tivesse de envolver ensaios experimentais.

O trabalho realizado em CFD no IAE teve, e continua tendo, um papel fundamental no desenvolvimento da área no Brasil, principalmente no que se refere a metodologias adequadas a faixas de velocidade típicas de aplicações aeronáuticas e aeroespaciais. Este trabalho se desenvolveu, em grande parte, em estreita parceria com o ITA, sendo que alunos de graduação e de pós-graduação dessa instituição continuam trabalhando no IAE neste esforço de desenvolvimento científico e tecnológico.

O trabalho de desenvolvimento de ferramentas de Aerodinâmica Computacional no IAE tem recebido o apoio de diversas instituições de fomento, com destaque para o CNPq e a FAPESP. Em particular, esta última financiou um projeto em parceria com a Embraer, que foi realizado no período de janeiro de 2002 a maio de 2006, envolvendo recursos da ordem de 10 milhões de reais.

Este projeto, que envolveu diversas outras instituições de ensino e pesquisa do país e, na época, era conhecido como "Projeto CFD", recebeu o Prêmio CNI 2005, da Confederação Nacional da Indústria como o primeiro colocado na categoria "Parcerias para Inovação Tecnológica", na modalidade redes de pesquisa-empresa.

Os serviços de Aerodinâmica Computacional prestados pela ALA atualmente utilizam tanto ferramentas de CFD desenvolvidas internamente, pelo Laboratório de Aerodinâmica Computacional, quanto ferramentas comerciais.

A ênfase do trabalho de desenvolvimento, no presente momento, está no acoplamento destas ferramentas de CFD com outros módulos multidisciplinares, de forma a permitir, por exemplo, análises de estabilidade aeroelástica. De maneira análoga, o acoplamento de ferramentas de CFD com técnicas de projeto ótimo também vem recebendo atenção especial nos esforços atuais do grupo de trabalho da ALA.

A figura 1 mostra contornos de densidade adimensional sobre a configuração do VLS-1 em vôo supersônico e, a figura 2, contornos de número de Mach para um escoamento transônico sobre um perfil aerodinâmico. Ambos os resultados foram obtidos utilizando o código BRU3D, desenvolvido no IAE.

Fonte: Site do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE)

Comentário: Como o leitor pode notar apesar dos problemas que aflige o PEB tanto o IAE quanto o INPE vem investindo em seus laboratórios para prestarem um melhor apoio ao Programa Espacial Brasileiro como também a própria sociedade. Graças a instituições de fomento como o CNPq e a FAPESP isto tem sido possível cumprindo assim uma das diretrizes do PNAE que é a do investimento em infra-estrutura. Infelizmente por falta de maiores recursos esses investimentos não ocorrem na velocidade que deveriam ocorrer, devido ao orçamento insuficiente da AEB, atrasando assim ainda mais o programa.