Obtenção Experimental dos Coeficientes de Empuxo e de Torque para Modelagem Matemática de Quadrirrotores

Resumen

Os UAVs (Unmanned Aerial Vehicle) são aeronaves que não necessitam de um piloto a bordo. São utilizados para fins militares, meteorológicos, segurança, entretenimento, entre outros. Dentre essas aeronaves destacam-se os quadrirrotores. Estes são arranjos de quatro propulsores eletromecânicos, cada qual constituı́do por hélice, motor brushless e ESC (Electronic Speed Control). Em estudos realizados para obter o modelo matemático da dinâmica do quadrirrotor, deparou-se com a necessidade de determinar os coeficientes de torque e de empuxo. Ambos podem ser obtidos analiticamente, porém os valores obtidos nem sempre condizem com a realidade [2]. Por esse motivo, é vantagem obtê-los por meio de testes experimentais. Por tanto, o objetivo desta investigação consiste em examinar a literatura técnica e constatar as caracterı́sticas dos instrumentos utilizados para obter tais coeficientes. Dessa forma, as informações coletadas serão base para o desenvolvimento de uma plataforma de teste que meça com precisão os parâmetros supracitados. Os coeficientes de empuxo, CT , e de torque de reação, CQ , dependem da geometria e do perfil do rotor. Ambos os coeficientes atuam sobre a estrutura suspensa no ar e podem ser expressos pelas equações (1) e (2) respectivamente. Onde ωi representa a densidade do ar, Ti o torque de reação e, Qi o empuxo.[...]