Análise da influência da fibra de bananeira no comportamento dinâmico de aeromodelo comercial

Resumo

A necessidade de redução do tempo e dos custos de geração de um projeto faz com que se faça uso de métodos de simulação numérica, TECNOLOGIA CAE (Engenharia Assistida por Computador), para o desenvolvimento de seus produtos. O objetivo do presente trabalho é realizar a análise estrutural por elementos finitos, através do software SOLIDWORKS© 2023, de um aeromodelo comercial constituído de um compósito a base de fibra de bananeira, fazendo uso de diferentes composições no compósito de resina epóxi reforçado com fibra de bananeira, modificando a quantidade de fibra de bananeira e também fazendo diferentes disposições do compósito ao longo do corpo e asa do aeromodelo. Para tanto, seguiu as seguintes etapas: criação do modelo CAD do aeromodelo; definição das propriedades do material; criação da malha e especificação do elemento; definição das cargas e das condições de restrição; simulação; e por fim verificação dos resultados de obtidos Frequência Natural. As simulações mostraram que a utilização de fibras iguais em todo o aeromodelo mantém a frequência natural em 1.316,40 Hz, com maior oscilação na ponta do leme, garantindo rigidez e estabilidade. Já a combinação de fibras diferentes entre asa e corpo reduz a frequência para 749,57 Hz, com maior oscilação no nariz, indicando flexibilidade e menor resistência estrutural. Conclui-se que a disposição homogênea das fibras assegura maior estabilidade dinâmica, enquanto a heterogênea altera o comportamento vibracional e desloca o ponto crítico, exigindo otimização da geometria e escolha de materiais em pontos estratégicos como leme, profundor e asas.