O referido trabalho tem por objetivo apresentar o processo utilizado na construção de um aeromodelo não tripulado, guiado por rádio controle, que transporte o máximo de carga útil, conforme o regulamento da competição de aeromodelismo Aerodesign promovido pela SAE Brasil. A construção foi realizada com fundamentação em estudos preliminares baseados em cálculos aerodinâmicos, geometrização espacial e no projeto propriamente dito.

A competição é realizada anualmente em São José dos Campos - SP e norteou todas as etapas de desenvolvimento do projeto, protótipos e aeronave para competição, pois é necessário cumprir todas as exigências propostas por seu regulamento.

A construção visa desenvolver o projeto de forma precisa através de métodos rápidos, com a utilização de materiais de baixo custo e fácil manuseio.

Devido à geometria diferenciada do aeromodelo, as peças foram manufaturadas. Foi utilizado para este fim o Laboratório de Processos de Fabricação, do curso de Engenharia de Produção da Universidade de Santa Cruz do Sul (UNISC). As rodas foram fabricadas em nylon, utilizando-se torno e fresa. O trem de pouso foi obtido a partir de barras de aço dobradas e soldadas. Já o compartimento de carga foi confeccionado com chapas metálicas e com a soldagem de parafusos para fixação da carga útil. Para a construção da carenagem confeccionou-se um molde em MDF que, logo após, serviu para a fabricação da fôrma em fibra de vidro. Com a fôrma, gerou-se a peça definitiva, também em fibra de vidro.

As asas foram feitas conforme técnicas convencionais de aeromodelismo, sendo as nervuras (perfil Eppler 423) feitas com madeira balsa e a longarina de alumínio. Toda essa estrutura foi recoberta com uma camada plástica, denominada monokote.

Os estabilizadores vertical e horizontal foram construídos em madeira balsa e também revestidos com monokote.

A fuselagem, de formas geométricas curvas, foi construída com seções de madeira compensada (cavernas), unidas por chapas de balsa e reforços em compensado e monokote.

Após a fabricação das peças, a aeronave foi montada e unida em alguns pontos com pinos e parafusos de modo a possibilitar o desmonte para transporte.

Pode-se mencionar que grande parte do protótipo foi construído com peças fabricadas nos laboratórios da própria Universidade, agregando aprendizado e conhecimento técnico de processos construtivos. A fabricação de peças possibilitou maior liberdade projetual e precisão na sua reprodução, valorizando as características volumétricas. A personalização do aeromodelo conferiu um caráter único, de design e acabamento estético diferenciado. Para a manufatura de peças utilizou-se fibra de vidro, nylon, aço, madeira balsa, alumínio e compensado.

Outro importante resultado alcançado foi o alto valor de sustentação que o aeromodelo obteve, fato este constatado pela facilidade com que o protótipo levantou vôo.

Todas as etapas previstas na competição foram cumpridas com êxito: elaboração de relatório justificativo; apresentação dos desenhos técnicos do projeto; apresentação oral; testes de segurança e competição de vôo.

O trabalho desenvolvido é amplamente divulgado através da participação em congressos e feiras de universidades da região, despertando interesse e partilhando conhecimento com acadêmicos e com a comunidade em geral. Cabe ressaltar a apresentação nos seminários das seguintes universidades: UNISC (Universidade de Santa Cruz do Sul); UNIVATES (Centro Universitário) e UFSM (Universidade Federal de Santa Maria). A divulgação do projeto também aconteceu em eventos regionais, como a Oktoberfest 2005, realizada em Santa Cruz do Sul - RS.

Ao finalizar o projeto, considera-se que todos os objetivos propostos foram alcançados com êxito, tendo a equipe cumprido as etapas previstas no prazo determinado.

A pesquisa sobre aerodinâmica, materiais, projeto e a construção possibilitou implantar uma nova área de investigação científica na universidade e uma forma de aplicação prática dos conteúdos curriculares.

Pode-se, também, perceber que as atividades práticas desenvolvidas possibilitaram o diagnóstico de aspectos projetuais que dificilmente são considerados na teoria e que agregam conhecimento e aplicabilidade na construção e desenvolvimento do projeto.

Entre outros fatores, podemos destacar que a contribuição de membros da equipe oriundos de diferentes áreas da engenharia e da arquitetura facilitou a execução de tarefas distintas, enriquecendo o conhecimento do grupo e aperfeiçoando o produto final.

Esse período de trabalho também apontou vários itens que devem ser avaliados para aperfeiçoar o desempenho do aeromodelo. Tais itens se referem à importância de um projeto simples para facilitar a execução e manutenção, a necessidade de ensaios contínuos com protótipos a fim de identificar e solucionar possíveis problemas e o estudo aprofundado de materiais e métodos produtivos, minimizando o tempo desprendido para execução das tarefas e aumentando a qualidade do produto.

Instituição de fomento: UNIVERSIDADE DE SANTA CRUZ DO SUL - UNISC

Trabalho de Iniciação Científica