No mundo da engenharia e da inovação tecnológica, projetos que integram energias renováveis e automação estão ganhando destaque. Um exemplo notável é o aprimoramento de aviões controlados remotamente (RC) movidos a energia solar. Os avanços neste campo são fascinantes, especialmente quando pensamos na capacidade de prolongar o tempo de voo enquanto minimizamos a pegada de carbono. Neste contexto, a aplicação do SOLIDWORKS para Makers emerge como uma ferramenta crucial. Este artigo é uma visão detalhada de como James, do Project Air, utiliza essa plataforma para projetar e melhorar seu avião solar RC.
Design e Planejamento: A Base de um Avião Movido a Energia Solar
O projeto de James começa com a fase de design e planejamento, onde o foco principal está em aumentar a eficiência e a duração do voo do avião movido a energia solar. O SOLIDWORKS para Makers é utilizado para criar modelos tridimensionais detalhados e simular componentes do avião. Através de simulações precisas, é possível otimizar a estrutura, aerodinâmica, e a distribuição de peso da aeronave, elementos essenciais para o sucesso do projeto.
Utilização do SOLIDWORKS na Criação da estrutura
Com o auxílio do SOLIDWORKS, cada detalhe do avião, desde a asa até a posição das células solares, é cuidadosamente projetado. A precisão do software permite a realização de medições exatas e simulações que ajudam a otimizar o design aerodinâmico e a distribuição do peso, aspectos cruciais para garantir o máximo desempenho do avião. Além disso, a simulação desses componentes propicia um entendimento melhor sobre como ajustar o design para que as células solares operem de maneira mais eficaz.
Células Solares e Sistema de Energia: Alimentando a Inovação
O projeto de James se destaca pelo uso de células solares de alta eficiência, com um rendimento de 20%, muito acima das células comuns normalmente encontradas em projetos de hobby. Estas células são conectadas em série e paralelo, formando uma configuração que garante a geração de energia suficiente para alimentar o motor e prolongar o tempo de voo. Esta disposição é vital para o funcionamento sustentável do avião.
Bateria e Gestão de Energia: Eficiência no Ar
A gestão eficiente da energia é alcançada com a utilização de um controlador de carga MPPT, que direciona a energia das células solares para uma bateria de polímero de lítio de grande capacidade. Esta combinação garante que a bateria se mantenha carregada durante o voo, mesmo em condições de sol incerto, permitindo que o avião permaneça no ar por mais tempo e de forma autônoma.
Autonomia no Voo: Integração de Autopiloto e GPS
Equipado com um controlador de voo Pixhawk e um módulo GPS, o avião possui capacidade de voo autônomo. Esta funcionalidade permite que a aeronave siga um trajeto pré-programado ou voe em círculos sem a necessidade de intervenção manual. Este nível de automação é uma vitrine do potencial de integração entre engenharia e tecnologia para criar soluções inovadoras e independentes.
Uma breve reflexão do Blog da Engenharia
- A importância da engenharia na evolução de soluções sustentáveis.
- Como o uso de ferramentas tecnológicas pode transformar ideias em realidade.
- A contribuição da inovação colaborativa para a comunidade de engenharia.
Fonte: SOLIDWORKS Blog
