IAE Realiza Simulação de Escoamento Atmosférico

Olá leitor!

Segue abaixo uma notícia postada hoje (20/01) no site do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), destacando que as Divisões de Ciências Atmosféricas (ACA) e de Aerodinâmica (ALA) do IAE estão realizando em parceria com o "Projeto Pró-Grupo de Pesquisa" (financiado pela AEB) um programa que assegure uma melhor condição de segurança na ocasião de lançamento de veículos como o VLS.

Duda Falcão

IAE realiza Simulação em Túnel de Vento
de Escoamento Atmosférico no CLA

20/01/2010

As Divisões de Ciências Atmosféricas (ACA) e de Aerodinâmica (ALA) do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) realizam, em parceria, o projeto Pró-Grupo de Pesquisa, financiado pela Agência Espacial Brasileira (Programa de Tecnologias Associadas) intitulado “Adequação do Túnel Aerodinâmico TA-2 para simulação da camada limite atmosférica do CLA”.

O objetivo principal do trabalho é assegurar condições de segurança na ocasião de lançamento de veículos como o VLS, através da caracterização do escoamento de ar (vento) na região do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA).

O CLA, localizado no litoral norte do estado do Maranhão, encontra-se em uma região onde o relevo apresenta uma relativa variação topográfica, conhecida como falésias, de aproximadamente 50 m de altura. Essa seria a motivação para o estudo em questão. A plataforma de lançamento de foguetes está localizada próxima à costa (150 m) e as trajetórias dos foguetes, principalmente os foguetes de sondagem, sofrem a influência da turbulência causada pela modificação do perfil do vento que sopra do oceano para o continente.

O estudo em questão é resultado da tese de doutorado desenvolvido pela doutora Luciana Marinho Pires, através do Programa de Pós-Graduação em Meteorologia do INPE, quando simulações de menor dimensão foram executadas no Laboratório Feng do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA).

Luciana Pires prossegue com a pesquisa - agora sob a forma de bolsas DTI (CNPq/AEB) - em parceria com doutores da ACA e da ALA – realizando estudos no TA-2 do IAE. Colabora com este trabalho, o professor Acir Mércio Loredo Souza, do Laboratório de Aerodinâmica das Construções (LAC) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), especialista em túnel de vento no Brasil.

O TA-2 tem vantagem de possibilitar o estudo da influência da direção do vento utilizando-se mesa giratória, além de permitir a realização de experimentos com números de Reynolds mais próximos das condições reais de escoamento no CLA. O número de Reynolds é um dos chamados “fatores de escala”, que são parâmetros utilizados para se avaliar a similaridade do escoamento sobre o modelo ensaiado em túnel e o escoamento real.

A técnica de Velocimetria por Imagem de Partículas (PIV), utilizada nos ensaios em túnel, é um método óptico que permite a obtenção de campos de velocidade (bi e tridimensionais) instantâneos, através da medição do deslocamento de partículas inseridas no escoamento em estudo.

Nesta primeira fase foram realizadas apenas medições bidimensionais. Numa segunda fase (ao longo do ano de 2010), serão realizadas medidas tridimensionais com PIV e será utilizada, também, a técnica de anemometria de fio-quente para medidas de turbulência.

Para a realização deste projeto foram necessárias algumas adaptações no túnel, uma vez que o TA-2 é um túnel aerodinâmico, com seção de ensaio curta para a formação de uma camada limite atmosférica. A utilização de técnicas como a inserção de “spires” (recurso utilizado para tentar reproduzir, na mesma escala do modelo utilizado no TA-2, a camada limite atmosférica existente no CLA) e uma tela, permitiu a obtenção de uma camada limite atmosférica adequada na região desejada na seção de ensaios, permitindo o uso das câmeras do PIV.

Na segunda fase deste trabalho outras técnicas serão testadas, como a colocação de rugosidade através da densidade de blocos de madeira e de barreiras após as “spires”.

Paralelamente a este projeto, também estão sendo desenvolvidos estudos numéricos de dispersão de gases no CLA, com base nos vários resultados obtidos da análise experimental no túnel de vento.



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

Comentário: Bom, muito bom mesmo. Qualquer ação que venha garantir uma melhor segurança para todos os pesquisadores, técnicos e o próprio foguete em seu lançamento, é necessária. Aparentemente leitor, apesar do enorme atraso, o programa VLS parece caminhar agora de uma maneira no mínimo mais cautelosa. Vamos aguardar e torcer que o mesmo possa ter sucesso, para que assim possamos colher frutos suficientes que estimule a sociedade brasileira e sua classe política a tomar as decisões necessárias para o seu desenvolvimento.