Em 1932, Santos Dumont morre desiludido com seu invento, pela sua utilização na primeira guerra mundial.

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1 Conhecimentos Gerais de Aeronaves Introdução Alberto Santos Dumont, nascido no Brasil, chegou em Paris em e realizou sua primeira ascensão em um balão em 1.897, com isso decidiu-se se tornar um aeronauta. Após 6 tentativas, em 23 de outubro de 1.906, o primeiro avião do mundo faz seu primeiro voo. Este foi chamado de 14 BIS, mais pesado que o ar, elevou-se 50 metros de altura depois de correr cerca de 200m de pista. Em 1932, Santos Dumont morre desiludido com seu invento, pela sua utilização na primeira guerra mundial. Com a Segunda Guerra Mundial ( ), a aviação tomou largo impulso, desenvolvendo poderosas máquinas, iniciou-se neste período a era dos aviões a jato. Hoje em dia a aviação comercial mundial utiliza-se de máquinas totalmente computadorizadas e tripulações altamente qualificadas para tornar o meio mais seguro de transporte do planeta. Nesta matéria, serão apresentadas as principais reações aerodinâmicas, as forças que atuam em uma aeronave em voo e que fazem com que ela obtenha sustentação e controle durante o voo. CONHECIMENTOS GERAIS DE AERONAVES Defini-se como aeronave qualquer veículo feito pelo homem que se eleva e se movimenta no ar utilizando recursos próprios. As aeronaves dividem-se em 2 grupos: Aeróstatos: Aeronaves mais leves que o ar, que voam baseados no Princípio de Arquimedes: Todo corpo mergulhado num fluido sofre um esforço de baixo para cima equivalente ao peso do volume do fluido deslocado. Os Aeróstatos também são divididos em dois grupos, a saber: Balões Aeróstatos cheios de gás mais leves que o ar e que não dispõe de meios para manobra. Os balões são subdivididos em dois grupos: Livres = Depois que se elevam no ar, ficam à mercê dos ventos, não tendo nenhum a ligação com a superfície terrestre. 1

2 Cativos = Possui ligação com a superfície terrestre por meio de cabos, que impedem o deslocamento do balão pelos ventos. Dirigíveis Aeróstatos cheios de gás mais leves que o ar que dispõe de meios para manobras (movimentação horizontal e dirigibilidade). Os dirigíveis são divididos em: Dirigíveis rígidos = Totalmente construído com estruturas rígidas, mantendo assim seu formato com ou sem gás no seu interior. Dirigíveis semi-rígidos = a forma deste dirigível é mantida pelo invólucro de bolsa de gás e parte por uma amarração que reforça esta bolsa longitudinalmente. Dirigíveis não rígidos = a forma deste dirigível é mantida pelo invólucro de bolsa de gás. Aeródinos: Aeronaves mais pesadas que o ar e que voam baseadas na 3ª Lei de Newton: A toda ação imposta a um corpo, corresponde a uma reação de igual intensidade e direção, porém no sentido oposto e no princípio de Bernouilli: Em um fluido em movimento, quando a velocidade aumenta, a pressão estática diminui. Os Aeródinos são divididos em: Ornitóptero A sustentação é obtida através do batimento de superfícies (voo das aves), não houve aplicação prática. Helicóptero A sustentação é obtida através de uma grande asa rotativa. Autogiro ou Convertiplano (Girocóptero) A sustentação é obtida através de rotor que gira no planto horizontal. O movimento horizontal é obtido através de motor a hélice, (tratora ou propulsora). Aviões A sustentação é obtida através da movimentação da massa de ar em torno da asa (o deslocamento para frente cria a movimentação desta massa). Classificação dos Aviões Fuselagem: É o conjunto destinado a abrigar tripulantes, passageiros e carga. A fuselagem pode ser: 2

3 Tubular Constituída por tubos de aço de dimensões variadas e distribuída de diversas maneiras. Em sua volta é colocado um revestimento externo (tela, pano etc...). Monocoque Composta por anéis (cavernas) e revestimento externo (placas de alumínio). Semi-monocoque Compostas por anéis, longarina e revestimento externo (placas de alumínio etc...). Este tipo de fuselagem é o que oferece mais resistência e por esse motivo é o mais utilizado na aviação comercial. Quanto ao número de lugares, os aviões são classificados em: Monoplace 1 lugar Biplace 2 lugares Triplace 3 lugares Quadriplace 4 lugares Multiplace mais de 4 lugares Empenagem: Localizado na parte de trás do avião, e como o próprio nome diz, visa fornecer estabilidade ao avião em voo. Quanto a empenagem, ela poderá ser: Convencional O estabilizador horizontal encontra-se abaixo do estabilizador vertical. T O estabilizador encontra-se na parte superior do estabilizador vertical. Butterfly Os estabilizadores estão dispostos sob a forma de V. Trem de Pouso: É o que fornece sustentação e mobilidade ao avião em meio sólido ou líquido, podendo ser rodas para uso em terra, flutuadores para uso em meio líquido. Quanto à posição do trem de pouso podem ser: Convencional A roda direcional é posicionada atrás do trem de pouso principal. Triciclos A roda direcional ou do nariz é posicionada à frente do trem de pouso principal. Hidroaviões Flutuadores para uso em meio líquido. 3

4 Quanto ao recolhimento do tem de pouso para aviões que utilizam rodas, pode ser: Fixo permanece na mesma posição durante todo o processo de voo. Retrátil recolhe parcialmente após a decolagem, sendo visível durante todo o voo. Escamoteável recolhe totalmente sendo alojado em compartimento próprio não podendo ser visualizado durante o voo; sendo assim não cria resistência ao avanço. Quanto ao meio de pouso e decolagem podem ser: Litoplano somente utiliza pistas sólidas. Hidroplano somente em meio líquido. Anfíbio utiliza tanto pistas sólidas como meio líquido para pouso e decolagem. Aerobotes a própria fuselagem é estanque em forma de casco, para pouso na água. Asa: É o conjunto destinado a fornecer a força necessária ao voo, ou seja, sustentação. A asa possui as seguintes estruturas: Longarinas principal elemento estrutural da asa, estendendo-se da raiz à ponta. Sua construção pode ser de madeira ou liga metálica, como nos modernos aviões. Nervuras elemento da asa responsável pelo seu formato aerodinâmico. Envergadura da asa é à distância da ponta de um lado da asa a outra. Estais ou Cordas de piano ligam as nervuras Quanto ao número de planos de asa, podem ser: Monoplano um plano de asa Biplano dois planos de asa Triplano três planos de asa Multiplano quatro ou mais planos de asa. Monoplano 1 asa 4

5 Biplano 2 asas Triplano 3 asas Quadriplano 4 asas Multiplano mais de 4 asas Quanto à posição da asa, pode ser: Asa baixa localizada na parte inferior da fuselagem. Asa média localizada na parte média ou central da fuselagem. Asa alta localizada na parte superior da fuselagem. Asa parasol localizada acima da fuselagem, presa por suportes. Quanto à fixação da asa na fuselagem, podem ser: 5

6 Cantilever a asa é fixa na fuselagem sem nenhum auxílio. Semi-cantilever a asa é fixa na fuselagem com o auxílio de estais e montantes Grupo Moto-propulsor É o conjunto que fornece a tração necessária ao voo, tendo com isso velocidade para que conseqüentemente se adquira sustentação. Os motores também fornecem energia elétrica, pneumática e hidráulica aos vários componentes do avião. Quanto ao tipo de motor: Convencional = atualmente o mais encontrado em aeronaves de pequeno porte e é o motor mais básico, utilizando como combustível a gasolina de aviação. Turbo-Jato = neste tipo de motor a força propulsora é obtida pelos gases de escapamento do motor, tendo como combustível o querosene de aviação. Turbo-hélice = composto por turbina que aciona a hélice. 90% da força é fornecida pela hélice e 10% pólos gases de escapamento da turbina. Utiliza como combustível o querosene de aviação. Turbo-Fan = basicamente um motor turbo-jato, com uma maior área de admissão de ar. Sua maior vantagem é a economia de combustível com bom desempenho, utilizando como combustível o querosene de aviação. Quanto ao número de motores, podem ser: Monomotor um motor Bimotor dois motores Trimotor três motores Quadrimotor quatro motores Multimotores mais de quatro motores Para os aviões que ainda usam hélices, elas podem ser: Tratora hélices posicionadas à frente do motor (puxa o motor) Propulsora hélices posicionadas atrás do motor (empurra o motor) Tandem hélices posicionadas tanto à frente como atrás do motor (puxa e empurra). Quanto à velocidade, os aviões podem ser: Subsônicos voam menos que a velocidade do som, mach crítico; Transônicos voam sob a influência de um fluxo misto acima do mach crítico e abaixo de mach 1; Supersônicos voam acima da velocidade do som e acima de mach 1. Quanto a finalidade de uso, os aviões podem ser: Civis Militares 6