[pt] A expansão dos satélites como infraestrutura crítica para esforços de mitigação e reversão de mudanças climáticas, assim como a relevância desses engenhos espaciais para a expansão da conectividade social, impele a formação de cadeias de suprimentos estáveis capazes de assegurar a indústria nacional as condições de sucesso no desenvolvimento de projetos no setor de satélites. Mais ainda, o Brasil pode explorar sua posição geopolítica para ligar-se de forma mais proveitosa às cadeias globais de valor do setor aeroespacial. Diante desse contexto, o objetivo deste trabalho é entender a perspectiva do setor aeroespacial brasileiro face aos eventuais riscos políticos advindos da cooperação Sino-Brasileira em matéria de satélites (CBERS). Visa-se, dessa forma, identificar possíveis comportamentos da indústria nacional diante de futuras conjunturas internacionais assim como gerar dados que contribuam para a divulgação das vantagens de realizar projetos espaciais com o Brasil. A metodologia utilizada foi a elaboração de uma sondagem por meio de formulário com empresários e funcionários da indústria aeroespacial brasileira, além de entrevistas com lideranças desse setor. Os resultados encontrados apontam que a percepção do ambiente de riscos da cooperação é marcada por incerteza, embora a descontinuação do projeto CBERS não seja vista como provável. O impacto percebido pela indústria é de que um eventual fim da cooperação afetaria principalmente a infraestrutura da indústria de satélites brasileira negativamente, mas também possivelmente viabilizaria novas parcerias internacionais no eixo de cooperação Norte-Sul. A presente pesquisa limita-se a analisar a percepção de risco do setor, abstendo-se de uma avaliação factual sobre a real probabilidade, impacto e incerteza de um fim do programa CBERS. Também, o presente estudo foi feito de forma exploratória com pequena amostra de dados, por isso as conclusões aqui encontradas ainda precisam ser fortalecidas por novas investigações. / [en] The expansion of satellites as a critical infrastructure for efforts to mitigate and reverse climate change, as well as the relevance of these space devices for expanding social connectivity, calls for the formation of stable supply chains capable of ensuring that the national industry has the conditions to succeed in developing projects in the satellite sector. What is more, Brazil can exploit its geopolitical position to link itself more effectively to global value chains in the aerospace sector. Given this context, the aim of this work is to understand the Brazilian aerospace sector s perspective on the possible political risks arising from the Sino-Brazilian cooperation on satellites (CBERS), in order to identify possible behaviors of the national industry in the face of future international conjunctures as well as to generate data that will contribute to publicizing the advantages of carrying out special projects with Brazil. The methodology used was the establishment of a survey with entrepreneurs and employees in the Brazilian aerospace industry and interviews with leaders in this sector. The results point to a risk environment characterized by uncertainty, although the discontinuation of cooperation is not seen as likely. The perceived impact of a possible end to the cooperation would affect notably the infrastructure of the Brazilian satellite industry, but would also possibly make new international partnerships in the North-South cooperation axis viable. This research is limited to analyzing the industry s perception of risk, refraining from a factual assessment of the real probability, impact and uncertainty of an end to the CBERS program. Also, this study was exploratory, working with a small sample of data, so the conclusions found here still need to be strengthened by further research.

La aplicación de materiales compuestos de matriz polimérica reforzados mediante fibras largas (FRP, Fiber Reinforced Plastic), está en gradual crecimiento debido a las buenas propiedades específicas y a la flexibilidad en el diseño. Uno de los mayores consumidores es la industria aeroespacial, dado que la aplicación de estos materiales tiene claros beneficios económicos y medioambientales. Cuando los materiales compuestos se aplican en componentes estructurales, se inicia un programa de diseño donde se combinan ensayos reales y técnicas de análisis. El desarrollo de herramientas de análisis fiables que permiten comprender el comportamiento mecánico de la estructura, así como reemplazar muchos, pero no todos, los ensayos reales, es de claro interés. Susceptibilidad al daño debido a cargas de impacto fuera del plano es uno de los aspectos de más importancia que se tienen en cuenta durante el proceso de diseño de estructuras de material compuesto. La falta de conocimiento de los efectos del impacto en estas estructuras es un factor que limita el uso de estos materiales. Por lo tanto, el desarrollo de modelos de ensayo virtual mecánico para analizar la resistencia a impacto de una estructura es de gran interés, pero aún más, la predicción de la resistencia residual después del impacto. En este sentido, el presente trabajo abarca un amplio rango de análisis de eventos de impacto a baja velocidad en placas laminadas de material compuesto, monolíticas, planas, rectangulares, y con secuencias de apilamiento convencionales. Teniendo en cuenta que el principal objetivo del presente trabajo es la predicción de la resistencia residual a compresión, diferentes tareas se llevan a cabo para favorecer el adecuado análisis del problema. Los temas que se desarrollan son: la descripción analítica del impacto, el diseño y la realización de un plan de ensayos experimentales, la formulación e implementación de modelos constitutivos para la descripción del comportamiento del material, y el desarrollo de ensayos virtuales basados en modelos de elementos finitos en los que se usan los modelos constitutivos implementados. / The application of polymer-based composites reinforced by long fibers, called advanced Fiber Reinforced Plastic (FRP), is gradually increasing as a result of their good specific mechanical properties and increased flexibility of design. One of the largest consumers is the aerospace industry, since the application of these materials has clear economic and environmental benefits. When composites are to be used in structural components, a design development program is initiated, where a combination of testing and analysis techniques is typically performed. The development of reliable analysis tools that enable to understand the structure mechanical behavior, as well as to replace most, but not all, the real experimental tests, is of clear interest. Susceptibility to damage from concentrated out-of-plane impact forces is one of the major design concerns of structures made of advanced FRPs used in the aerospace industry. Lack of knowledge of the impact effects on these structures is a factor in limiting the use of composite materials. Therefore, the development of virtual mechanical testing models to analyze the impact damage resistance of a structure is of great interest, but even more, the prediction of the post-impact residual strength. In this sense, the present thesis covers a wide range of analysis of the low-velocity and large mass impact events on monolithic, flat, rectangular, polymer-based laminated composite plates with conventional stacking sequences. Keeping in mind that the main goal of this work is the prediction of the residual compressive strength of an impacted specimen coupon, a set of different tasks are performed in order to provide suitable tools to analyze the problem. Accordingly, the topics which are addressed in this thesis are: the analytical description of the impact, the design and the realization of an experimental test plan, the formulation and implementation of constitutive models for the description of the composite material behavior, and the assessment of the performance of virtual tests based on finite element models where the constitutive models are used.

Orientadores: Paulo Augusto Valente Ferreira, Ely Carneiro de Paiva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:59:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_BrunoGuedes_M.pdf: 2340545 bytes, checksum: 440ff7a9aa46f5a39514e81423363750 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Nos últimos anos tem-se observado um crescente interesse de empresas e instituições de pesquisa pelo desenvolvimento de veículos robóticos, dotados de diferentes níveis de capacidade de operação autônoma, objetivando a execução de diversas tarefas. Dentro deste contexto o CenPRA, Centro de Pesquisas Renato Archer, propôs o Projeto AURORA. O Projeto AURORA (Autonomous Unmanned Remote mOnitoring Robotic Airship) tem como seu principal objetivo o desenvolvimento de protótipos de veículos aéreos tele-operados, e a obtenção de veículos telemonitorados, através do desenvolvimento de sistemas com graus de autonomia crescentes. Para que se possam agregar níveis crescentes de autonomia ao veículo, é essencial incrementar seu sistema de controle e navegação de maneira gradativa. Por esse motivo o aprimoramento das estratégias de controle do sistema é essencial. Assim, é primordial possuir um modelo fidedigno do sistema físico em questão, pois somente dessa forma é possível elaborar leis de controle e testá-las imediatamente em simulação antes de partir para os ensaios práticos no veículo real. Além disso, um modelo adequado é essencial para a simulação do vôo do dirigível de forma a permitir a análise preliminar de seu comportamento diante de uma nova missão. O principal objetivo deste trabalho é a implementação e validação de metodologias para a identificação do modelo dinâmico longitudinal do dirigível. Foram abordadas três metodologias para a identificação do modelo dinâmico do dirigível: a identificação estacionária, que identifica os coeficientes aerodinâmicos do dirigível a partir de um vôo estacionário, a identificação dinâmica, que identifica esses coeficientes e a dinâmica linearizada do veículo a partir de um vôo com entradas de perturbação conhecidas e, finalmente, a identificação por meio de estratégias evolutivas, que procura otimizar alguns parâmetros do modelo dinâmico. As três metodologias foram testadas, validadas e comparadas através de ensaios de simulação, utilizando-se o simulador do dirigível AS800 do Projeto AURORA / Abstract: In recent years many research institutions and companies have been demonstrating a growing interest in the development of unmanned aerial vehicles with different autonomous operation levels in order to allow for the performance of many types of tasks. Within this context, CenPRA (Renato Archer Research Center) proposed the Project AURORA. Project AURORA (Autonomous Unmanned Remote Monitoring Robotic Airship) aims at the development of unmanned airships remotely operated with a view to the creation of an autonomous flight airship by the incorporation of increasing levels of autonomy. In order to increase the vehicle autonomy level, the development of a proportionally enhanced control and navigation systems is essential. It is extremely important to have a very accurate model of the physical airship system, given that this is the only way to design control laws for the vehicle and test them in simulation before performing actual flight tests. Moreover, an accurate model is essential to predict the vehicle behavior in simulation before any real flight demanding a new type of mission. The definition of identification methodologies for the AS800 airship system identification is the main scope of this work. Three methodologies were considered to allow the airship dynamic model identification: stationary identification, which identifies aerodynamic coefficients from stationary stabilized flight conditions; dynamic identification, which identifies these coefficients and the vehicle linear dynamics from the application of known inputs into the system; and, finally, through evolution strategies, which uses an evolutionary approach for the optimization of the aerodynamic coefficients of the dynamic model. All the methodologies were tested, validated and compared through simulation experiments by using the AS800 airship simulator of the Project AURORA / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica