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aircraft-design-0.0.9
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Condensed module for Aircraft Design
| ویژگی | مقدار |
|---|---|
| سیستم عامل | - |
| نام فایل | aircraft-design-0.0.9 |
| نام | aircraft-design |
| نسخه کتابخانه | 0.0.9 |
| نگهدارنده | ['Irisson Lima'] |
| ایمیل نگهدارنده | ['irisson2203@gmail.com'] |
| نویسنده | Nisus Aerodesign |
| ایمیل نویسنده | ufsc.nisus@gmail.com |
| آدرس صفحه اصلی | https://pypi.org/project/aircraft-design/ |
| آدرس اینترنتی | https://pypi.org/project/aircraft-design/ |
| مجوز | MIT |
# aircraft_design
Para instalar a biblioteca oficialmente, você pode usar o gerenciador de pacotes pip.
A seguinte linha de comando pode ser executada no terminal ou prompt de comando:
```bash
pip install aircraft-design
```
Assim, a biblioteca será baixada e instalada em seu ambiente de desenvolvimento Python. Também é possível instalar a versão mais recente diretamente do repositório GitHub, executando o comando:
```bash
pip install git+https://github.com/NisusAerodesign/aircraft-design.git
```
Feito isso, já é possível importar e utilizar a biblioteca nas suas aplicações.
## 0.1. Como instalar
Para instalar basta acessar pelo repositório da própria pipy[*](https://pypi.org/project/aircraft-design) e já estará pronto para uso.
### Projeto de Design de Aeronaves NISUS-aerodesign
O projeto aircraft-design é um esforço desenvolvido por membros da equipe de competição **NISUS-aerodesign** com o objetivo de facilitar a análise de aeronaves. A equipe utiliza a ferramenta Vortex Lattice (ou malha de vórtices, em tradução livre), desenvolvida pelo MIT[*](https://web.mit.edu/drela/Public/web/avl/), para conduzir essas análises.
A ferramenta Vortex Lattice permite que a equipe tenha uma visão detalhada das propriedades aerodinâmicas da aeronave, como por exemplo, a geração de sustentação, arrasto e forças de inclinação. Isso permite que a equipe faça melhorias no design da aeronave, tornando-a mais eficiente e segura para voo.
[Repositório GitHub](https://github.com/NisusAerodesign/aircraft-design)
# 1. aircraft_design.Wing
A classe Wing (Asa) é responsável por criar superfícies aerodinâmicas, como asas e estabilizadores. Ela possui diversos parâmetros que podem ser ajustados para atender às necessidades específicas de cada projeto.
A tabela abaixo apresenta cada um dos parâmetros da classe Wing, incluindo seu tipo de dado, valor padrão e se é obrigatório ou não:
| Parâmetro | Tipo de dado | Valor Padrão |
|:---------------:|:-----------:|:-------------:|
| airfoil | Path | **Obrigatório** |
| wingspan | float | **Obrigatório** |
| mean_chord | float | **Obrigatório** |
| taper_ratio | float | 1.0 |
| transition_point| float | 0.0 |
| alpha_angle | float | 0.0 |
| sweep_angle | float | 0.0 |
| x_position | float | 0.0 |
| y_position | float | 0.0 |
| z_position | float | 0.0 |
| align | str | 'LE' |
| name | str | 'wing' |
| control | list | [None] |
| panel_chordwise |int | 10 |
| panel_spanwise |int | 25 |
Além disso, a classe Wing possui métodos *Getters* e *Setters* para todos os seus elementos, permitindo a manipulação de seus parâmetros de forma fácil e precisa. Também podemos encontrar outros métodos importantes, como `Wing().surface -> avl.Surface` e `Wing().reference_area() -> float`, que fornecem informações valiosas sobre a superfície da asa e sua área de referência.
## 1.1. Ferramenta de plotagem
A biblioteca possui uma ferramenta de plotagem para melhor visualização da aeronave construída. Para utilizá-la, basta invocar o método plot() nas classes Wing e Aircraft.
A tabela a seguir apresenta os parâmetros que podem ser especificados na função de plotagem:
|Parâmetro|Tipo de dado |Valor Padrão|
|:-------:|:------------------------:|:----------:|
|figure |matplotlib.figure \| None |None |
|axis |matplotlib.axis \| None |None |
|linewidth| float | 1.0 |
|color |str |'black' |
Ambas as classes Wing e Aircraft podem receber uma figura e um eixo para se adequarem aos padrões de plotagem do usuário. Além disso, o plot gerado é tridimensional.
# 2. aircraft_design.Aircraft
A classe Aircraft é responsável por agrupar as superfícies aerodinâmicas e torná-las executáveis nos parâmetros da biblioteca de simulação de voo. Ela é um elemento fundamental para o projeto, pois permite a definição do avião como um todo, e é a partir dela que serão realizadas as simulações.
Abaixo seguem os principais parâmetros que compõem a classe Aircraft:
|Parâmetro |Tipo de dado |Valor Padrão |
|:-------------:|:------------------------:|:-------------:|
|mach | float |**Obrigatório**|
|ground_effect | float |**Obrigatório**|
|reference_chord| float |**Obrigatório**|
|reference_span | float |**Obrigatório**|
|surfaces_list | list |**Obrigatório**|
|ref_point_x | float | 0.0 |
|ref_point_y | float | 0.0 |
|ref_point_z | float | 0.0 |
Além desses parâmetros, a classe Aircraft possui métodos Getters e Setters para todos eles, assim como outros métodos que podem ser necessários para realizar as simulações.
## 2.1. Gerar a geometria
Para poder executar a simulação deve ser gerada a geometria para poder ser executada.
```python
Aircraft().geometry(name:str)
```
## 2.2. Ferramenta de plotagem
A ferramenta de plotagem para o módulo **Aircraft** é totalmente compatível com o módulo **Wing**, recebendo os mesmos parâmetros.
Verificar **1.1.**
# aircraft_design.Session
A classe Session é responsável por realizar a execução do código no AVL. Para fazer isso, é necessário que sejam fornecidos os seguintes parâmetros:
|Parâmetro |Tipo de dado |Valor Padrão |
|:-------------:|:------------------------:|:-------------:|
|geometry | Aircraft.geometry |**Obrigatório**|
|cases | Case \|None | None|
|name | str \|None | None|
A variável `geometry` representa a geometria da aeronave, que será utilizada pelo AVL para realizar as análises. A variável `cases` é opcional e representa os casos de simulação que serão executados no AVL. Por fim, a variável `name` é também opcional e representa o nome da sessão que está sendo executada.
Com esses parâmetros em mãos, a classe Session é capaz de realizar as simulações no AVL, gerando informações valiosas sobre o comportamento da aeronave em diferentes condições.
# aircraft_design.MultiSession
A classe MultiSession é responsável por realizar a execução de múltiplas sessões no AVL utilizando uma abordagem paralela que aproveita a capacidade de processamento dos múltiplos núcleos da CPU.
Para fazer isso, a classe MultiSession possui o seguinte parâmetro:
|Parâmetro |Tipo de dado |Valor Padrão |
|:-------------:|:----------------------------------:|:------------:|
|session_array | list[Session] |**Obrigatório**|
A variável `session_array` representa a lista de sessões que serão executadas no AVL, que são objetos da classe `Session` com suas respectivas geometrias e casos de simulação.
A classe MultiSession é responsável por gerenciar os Workers, compartilhar a memória entre eles e organizar as filas de execução das sessões. Dessa forma, a classe MultiSession permite que múltiplas sessões sejam executadas em paralelo, aumentando a eficiência do processo de simulação.
A utilização da classe MultiSession é recomendada quando o número de sessões é maior ou igual ao dobro do número de núcleos da CPU, para que seja possível obter o máximo aproveitamento da capacidade de processamento do hardware.
نیازمندی
| مقدار | نام |
|---|---|
| >=0.3.4,<0.4.0 | avlwrapper |
| >=1.24.2,<2.0.0 | numpy |
| >=3.6.3,<4.0.0 | matplotlib |
| >=1.10.0,<2.0.0 | scipy |
| >=2.28.2,<3.0.0 | requests |
زبان مورد نیاز
| مقدار | نام |
|---|---|
| >=3.10,<3.12 | Python |
نحوه نصب
نصب پکیج whl aircraft-design-0.0.9:
pip install aircraft-design-0.0.9.whl
نصب پکیج tar.gz aircraft-design-0.0.9:
pip install aircraft-design-0.0.9.tar.gz