Modelagem físico-computacional da dinâmica de voo de veículos aeroespaciais de baixa altitude e simulação numérica calibrada com dados experimentais (2025)
- Authors:
- Autor USP: SELLIN, DAVI GONÇALVES - IFSC
- Unidade: IFSC
- Subjects: DINÂMICA DE VOO; TRAJETÓRIA
- Language: Português
- Abstract: Em decorrência da crescente retomada de atividades no âmbito aeroespacial, tem sido cada vez mais comum a operação de foguetes de pequeno porte por parte de uma parcela mais informal da sociedade, como hobistas, pequenas empresas e até mesmo instituições estudantis. Como a regulamentação para esse tipo de operação não é totalmente consolidada em nosso país, ela é muitas vezes realizada de maneira clandestina e em perímetros urbanos, oferecendo riscos à segurança tanto aos agentes operadores quanto aos civis frequentando a região ao entorno, logo, urge a necessidade de um sistema capaz de fornecer, confiavelmente, previsões tanto acerca da trajetória desempenhada por veículos dessa categoria quanto dos possíveis locais de queda. Ao longo deste documento serão retratados os resultados obtidos, a metodologia utilizada e a fundamentação teórica na qual se pautou a modelagem matemático-computacional das equações diferenciais que descrevem a dinâmica de voo de um veículo lançador de pequeno porte operado em regime subsônico munido com seis graus de liberdade. Além disso, também será discorrido sobre o método numérico passo-adaptativo utilizado e suas vantagens sobre demais integradores numéricos da família Runge-kutta. Visando tornar o modelo desenvolvido ainda mais fidedigno, foram incorporados calibrações experimentais a respeito da performance do sistema de propulsão e das condições climáticas enfrentadas durante voo, principalmente no que concerne à direção e velocidade de rajadas de vento, as quais desempenham papel importante na perturbação da trajetória nominal. Por fim, todos os dados coletados e infraestruturas utilizadas para teste do foguete tomado como objeto de estudo são provenientes dos esforços desempenhados pela equipe de foguetemodelismo Topus Projetos Aeroespaciais, a quem todo conhecimento construído possa ser utilizado paraalcançar resultados ainda maiores, se consagrando cada vez mais no cenário aeroespacial brasileiro.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2025
-
ABNT
SELLIN, Davi Gonçalves e SOUSA, Fabricio Simeoni de. Modelagem físico-computacional da dinâmica de voo de veículos aeroespaciais de baixa altitude e simulação numérica calibrada com dados experimentais. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2025. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e0771d12-26a2-43cc-baf6-b0364efd9686/Davi_Gon%C3%A7alves_Sellin.pdf. Acesso em: 19 mar. 2026. -
APA
Sellin, D. G., & Sousa, F. S. de. (2025). Modelagem físico-computacional da dinâmica de voo de veículos aeroespaciais de baixa altitude e simulação numérica calibrada com dados experimentais (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e0771d12-26a2-43cc-baf6-b0364efd9686/Davi_Gon%C3%A7alves_Sellin.pdf -
NLM
Sellin DG, Sousa FS de. Modelagem físico-computacional da dinâmica de voo de veículos aeroespaciais de baixa altitude e simulação numérica calibrada com dados experimentais [Internet]. 2025 ;[citado 2026 mar. 19 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e0771d12-26a2-43cc-baf6-b0364efd9686/Davi_Gon%C3%A7alves_Sellin.pdf -
Vancouver
Sellin DG, Sousa FS de. Modelagem físico-computacional da dinâmica de voo de veículos aeroespaciais de baixa altitude e simulação numérica calibrada com dados experimentais [Internet]. 2025 ;[citado 2026 mar. 19 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/e0771d12-26a2-43cc-baf6-b0364efd9686/Davi_Gon%C3%A7alves_Sellin.pdf
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