Apresentação do professor, da matéria e dos alunos. Aerodinâmica: caracterização; noções básicas.
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- Martim Figueira Carrilho
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1 Detalhes da Disciplina Código AER2031 Nome da Disciplina TEORIA DE VOO II Carga Horária 60 Créditos 4 Ementa Objetivos Gerais Teoria de voo de baixa e alta velocidade. Esforços estruturais. Mecânica de voo e performance. Cálculo de peso e balanceamento para o planejamento de voo. O aluno deverá, ao final da disciplina, estar apto a: identificar todas as forças que atuam na aeronave durante a realização de um voo, interagindo com essas forças; atuar nos comandos de uma aeronave a fim de comandar as ações e reações da aeronave durante o voo; entender a operação de uma aeronave em altas velocidades e os diversos fatores envolvidos na operação; o aluno deverá, ainda, estar apto a participar da banca da ANAC, realizada com o objetivo de certificar os conhecimentos teóricos a nível de piloto comercial. Objetivos Específicos Ao final da disciplina o aluno deverá estar apto a: Identificar os princípios básicos da aerodinâmicas de alta e de baixa velocidade; Identificar as forças que atuam sobre uma aeronave em voo em alta e em baixa velocidade; Explicar os efeitos dos esforços estruturais realizados pela aeronave e as manobras correlatas; Reconhecer os efeitos da alta velocidade sobre o desempenho da aeronave; Reconhecer os elementos necessários ao planejamento de voo. Conteúdo Programático Apresentação do professor, da matéria e dos alunos. Aerodinâmica: caracterização; noções básicas. Propriedades do ar que afetam o voo; O altímetro: função e características. Forças que operam durante o voo sobre a aeronave. Sustentação: definição e caracterização; fatores que influenciam na sustentação: ângulo de ataque, tipo de aerofólio, coeficiente de sustentação, velocidade aerodinâmica, área da asa e densidade do ar. Variação do coeficiente de sustentação e de arrasto com o ângulo de ataque; aerofólios simétricos e assimétricos; movimento do centro de pressão; estol e velocidade de estol; Spoilers: função. Arrasto: conceito; caracterização; fatores que influenciam; potência necessária; resistência induzida e parasita; Jornada da Cidadania. Arrasto total e potência total necessárias. Tração: conceito e caracterização. Motor convencional: potência efetiva e potência nominal. Gravidade: conceito; ação sobre a aeronave. Hélice: efeitos sobre a aeronave; efeito giroscópico; correção dos efeitos; rendimento da hélice. ensino/professor/show/ /7
2 Avaliação escrita N1.1 Instrução Aeromédica Instrutor Roberpaulo (credenciado ANAC) 2 horas. Comandos de voo: características; diferentes tipos; eixos do avião; centro de gravidade. Superfícies de comando: profundor, aileron e leme de direção: caracterização e princípios de funcionamento; Instrução Aeromédica Instrutor Roberpaulo (credenciado ANAC) 2 horas. Comandos; manche e pedais: caracterização, efeitos. Compensadores: caracterização, finalidade, tipos mais utilizados. Dispositivos hipersustentadores: flapes: tipos e influência no voo; eslates: tipos; influência no ângulo crítico. Esforços estruturais: caracterização; fator de carga em manobras; categorias de aviões e suas limitações; velocidade de estol em manobras; estol de velocidades. Voo em subida; ângulo de subida; velocidade de máxima razão de subida e máximo ângulo de subida; relação peso potência. Voo de planeio; razão de descida; efeitos do peso, densidade do ar e vento no planeio. Avaliação escrita N1.2 Voo em cruzeiro: relação da velocidade com diversos fatores; curva de potência; relação alcance autonomia; teto prático e teto absoluto. Voo em descida: ângulo de descida e ângulo de planeio; razão de descida; descida com ângulo constante e com razão constante; influência dos flapes de trem de pouso na trajetória de descida. Velocidade final. Decolagem: forças que atuam sobre o avião; fatores que influenciam a decolagem; técnicas de decolagem; corrida no solo; influencia do tipo de piso e seleção de flapes. Pouso: forças que atuam; técnicas de pouso; pouso de pista e de três pontos; fatores que influenciam no pouso; Trem de pouso: características; pilonagem e cavalo de pau; corrida no solo: influencia dos flapes e das condições da pista. Perdas: controle em baixas velocidades; voo em curva: forças que atuam; Semana de Ciência e Tecnologia / Efeitos no raio de curva da velocidade, peso, altitude e da potência disponível. Semana de Ciência e Tecnologia / Curvas coordenadas, derrapadas e glissadas uso dos controles e da potência. Avaliação escrita N2.1 Fator carga: conceito; limites da aeronave; classificação das aeronaves; estol normal e de velocidade. ensino/professor/show/ /7
3 Parafusos: características; fatores que conduzem ao parafuso; riscos; tipos de parafusos; saída dos parafusos. Parafuso chato. Teoria de voo de alta velocidade: velocidade do som; onda de choque; número mach; gerador de vórtice; limites operacionais. Estabilidade e controle: tipos de equilíbrio; estabilidade: estática, lateral, direcional; estabilidade dinâmica nos três eixos Pesos envolvidos na operação da aeronave: peso básico operacional, peso zero combustível, disponível para carga paga. Avaliação escrita N2.2 Avaliação escrita Substitutiva N2.3 Sistema de pesagem de um avião; posição do CG; itens operacionais; limites de variação do CG. Ângulo, razão, tempo, distância e consumo de subida e de descida. Performance: carregamento e balanceamento; efeitos da sobrecarga; Planejamento de voo: uso de gráficos e tabelas; peso máximo de decolagem; cálculo de autonomia. Discussão de notas e frequências. Atividades Externas da Disciplina (AED) Atividade Externa da Disciplina AED TEMA 1 Objetivo Conectar a teoria da disciplina com a prática do voo. Descrição Explique a manobra chamada de parafuso, suas causas, consequências e como evitar que aconteça; Cronograma O trabalho deverá ser entregue dia 09/06/2016; Forma de Registro Texto, em duas laudas descrevendo a manobra solicitada; (fonte Arial e tamanho 12); Critério de Avaliação O trabalho valerá até duas horas (presenças), desde que atendidas as orientações acima; Bibliografia Básica e Complementar ensino/professor/show/ /7
4 Deverão ser utilizadas as bibliografias da disciplina. TEMA 2 Objetivo Conectar a teoria da disciplina com a prática do voo; Descrição Explique as forças que atuam no voo ascendente, suas consequências e efeitos na performance e autonomia da aeronave. Cronograma O trabalho deverá ser entregue dia 09/06/2016. Forma de Registro Texto, em no mínimo duas laudas, descrevendo o conteúdo da atividade, utilizando fonte Arial e tamanho 12. Critério de Avaliação O trabalho valerá até duas horas (presenças), desde que atendidas as orientações acima. Bibliografia Básica e Complementar Deverão ser utilizadas as bibliografias da disciplina. Metodologia Associar as ações realizadas pelo piloto nos comandos da aeronave às manobras em voo e suas consequências. Destacar a importância de o piloto ter consciência das limitações operacionais da aeronave e com elas interagir, preservando a segurança do voo. Enfatizar a necessidade de o piloto conhecer o seu avião e a forma correta de pilotagem. Avaliação A avaliação acontecerá por meio de conceito, provas, resumos, exercícios e trabalhos. a) Avaliação conceito, critérios: 1. Pontualidade; 2. Assiduidade; 3. Atenção; 4. Participação; 5. Interesse; 6. Resolução de exercícios e/ou trabalhos propostos. b) Demais Avaliações: ensino/professor/show/ /7
5 N1 Duas avaliações de N1 em 07/03/16 e 11/04/16; N2 Duas avaliações de N2 em 16/05/16 e 13/06/16. Avaliação Substitutiva N2.3 em 16/06/16. Data limite para entrega das notas na Coordenação: N1= 28/04/2016; N2= 30/06/2016. NOTAS: As matérias da disciplina ministradas em sala são acumulativas; As frequências serão computadas todos os meses e entregues à secretaria. O aluno deverá no mínimo 60 presenças (75%) para ser aprovado. Cronograma 15/02 Apresentação do professor, da matéria e dos alunos. Aerodinâmica: caracterização; noções básicas. 18/02 Propriedades do ar que afetam o voo; O altímetro: função e características. Forças que operam durante o voo sobre a aeronave. 22/02 Sustentação: definição e caracterização; fatores que influenciam na sustentação: ângulo de ataque, tipo de aerofólio, coeficiente de sustentação, velocidade aerodinâmica, área da asa e densidade do ar. 25/02 Variação do coeficiente de sustentação e de arrasto com o ângulo de ataque; aerofólios simétricos e assimétricos; movimento do centro de pressão; estol e velocidade de estol; 29/02 Spoilers: função. Arrasto: conceito; caracterização; fatores que influenciam; potência necessária; resistência induzida e parasita; 03/03 Arrasto total e potência total necessárias. Tração: conceito e caracterização. Motor convencional: potência efetiva e potência nominal. Gravidade: conceito; ação sobre a aeronave. Hélice: efeitos sobre a aeronave; efeito giroscópico; correção dos efeitos; rendimento da hélice. 07/03 Avaliação escrita N1.1 10/03 Instrução Aeromédica Instrutor Roberpaulo (credenciado ANAC) 2 horas. 14/03 Comandos de voo: características; diferentes tipos; eixos do avião; centro de gravidade.superfícies de comando: profundor, aileron e leme de direção: caracterização e princípios de funcionamento; 17/03 Instrução Aeromédica Instrutor Roberpaulo (credenciado ANAC) 2 horas. 21/03 Comandos; manche e pedais: caracterização, efeitos.compensadores: caracterização, finalidade, tipos mais utilizados. 28/03 Dispositivos hipersustentadores: flapes: tipos e influência no voo; eslates: tipos; influência no ângulo crítico. ensino/professor/show/ /7
6 31/03 Esforços estruturais: caracterização; fator de carga em manobras; categorias de aviões e suas limitações; velocidade de estol em manobras; estol de velocidades. 04/04 Voo em subida; ângulo de subida; velocidade de máxima razão de subida e máximo ângulo de subida; relação peso potência. 07/04 Voo de planeio; razão de descida; efeitos do peso, densidade do ar e vento no planeio. 11/04 Avaliação escrita N1.2 14/04 Voo em cruzeiro: relação da velocidade com diversos fatores; curva de potência; relação alcance autonomia; teto prático e teto absoluto. 18/04 Voo em descida: ângulo de descida e ângulo de planeio; razão de descida; descida com ângulo constante e com razão constante; influência dos flapes e de trem de pouso na trajetória de descida. Velocidade final. 25/04 Decolagem: forças que atuam sobre o avião; fatores que influenciam a decolagem; técnicas de decolagem; corrida no solo; influencia do tipo de piso e seleção de flapes. 28/04 Pouso: forças que atuam; técnicas de pouso; pouso de pista e de três pontos; fatores que influenciam no pouso; 02/05 Trem de pouso: características; pilonagem e cavalo de pau; corrida no solo: influencia dos flapes e das condições da pista. 05/05 Perdas: controle em baixas velocidades; voo em curva: forças que atuam; 09/05 Efeitos no raio de curva da velocidade, peso, altitude e da potência disponível. 12/05 Curvas coordenadas, derrapadas e glissadas uso dos controles e da potência. 16/05 Avaliação escrita N2.1 19/05 Fator carga: conceito; limites da aeronave; classificação das aeronaves; estol normal e de velocidade. 23/05 III Jornada da Cidadania 30/05 Parafusos: características; fatores que conduzem ao parafuso; riscos; tipos de parafusos; saída dos parafusos. Parafuso chato. 02/06 Teoria de voo de alta velocidade: velocidade do som; onda de choque; número mach; gerador de vórtice; limites operacionais. 06/06 Estabilidade e controle: tipos de equilíbrio; estabilidade: estática, lateral, direcional; estabilidade dinâmica nos três eixos 09/06 Pesos envolvidos na operação da aeronave: peso básico operacional, peso zero combustível, disponível para carga paga. Entrega de AED 13/06 Avaliação escrita N2.2 ensino/professor/show/ /7
7 16/06 Avaliação escrita Substitutiva N Sistema de pesagem de um avião; posição do CG; itens operacionais; limites de variação do CG. Ângulo, razão, tempo, distância e consumo de subida e de descida. 23/06 Performance: carregamento e balanceamento; efeitos da sobrecarga; Planejamento de voo: uso de gráficos e tabelas; peso máximo de decolagem; cálculo de autonomia. 27/06 Discussão de notas e frequências. Bibliografia Básica 1. SAINTIVE, Newton S. Aerodinâmica de voo de alta velocidade. 10. ed. São Paulo: ASA, HOMA, J. M. Aerodinâmica e teoria de voo: noções básicas. 31. ed. São Paulo: ASA, SAINTIVE, Newton. S. Teoria de voo: introdução à aerodinâmica. 6. ed. São Paulo: ASA, Bibliografia Complementar 1. FERRET, Sérgio Bittencourt. Teoria de voo: exercícios. Porto Alegre: [s.n.], PEDROSA, Antônio Carlos F. Teoria de voo de baixa velocidade e performance: peso e balanceamento. Rio de Janeiro: EAPAC, SAINTIVE, Newton. S. Exercícios de teoria de voo Baixa e alta velocidade, performance, peso e balanceamento. 4. ed. São Paulo: ASA, SAINTIVE, Newton S. Exercícios de teoria de voo. 4. ed. São Paulo: ASA, Performance de aviões a jato: peso e balanceamento. 10. ed. São Paulo: ASA, Material de Apoio Sitios: Copyright 2012 CPD Internet PUC Goiás Todos Direitos Reservados ensino/professor/show/ /7
Propriedades do ar que afetam o voo; O altímetro: função e características. Forças que operam durante o voo sobre a aeronave.
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