Estudo do efeito do alcance na missão de aeronaves turboélices durante o projeto conceitual

Abstract

Este trabalho de conclusão de curso visa discutir o efeito do alcance no projeto conceitual de aeronaves turboélices, frequentemente utilizadas devido a sua eficácia e adaptabilidade, concentrando-se na estimativa de peso da aeronave. Ela é realizada a partir das estimativas do peso máximo de decolagem, peso vazio e peso do combustível, utilizando-se de análises matemáticas e métodos comparativos. Os resultados sugerem que o alcance tem ligação direta com o peso da aeronave, sendo que seu aumento impacta na necessidade de mais combustível que acaba elevando o peso total do avião até um ponto, que seria o alcance máximo, onde não há mais a possibilidade de se chegar a um peso de combustível que atenda as exigências da operação, necessitando de alterações no projeto. Por fim, o trabalho ressalta a importância do esforço empregado para se atingir um equilíbrio entre alcance, eficiência e peso na fase de projeto conceitual de uma aeronave.

This study discusses the range effects on the conceptual design of turboprop aircrafts, frequently used because of their efficiency and adaptability, focusing on the aircraft weight estimations. They are done by maximum takeoff-weight, empty-weight and fuel fraction calculations, by means of mathematical and comparative methods of analysis. The results imply that the range has a direct connection to the aircraft weight, as it’s increase impacts on the aircraft’s fuel necessity and, consequently, the aircraft’s total weight tilla point, the maximum range, where it becomes impossible to reach a fuel fraction that meet the project requisites, needing project changes. Finally, the study highlights the importance of the efforts to balance range, efficiency and weight values in the conceptual design phase of an aircraft.