CONHECIMENTOS GERAIS DE AERONAVES - CGA Vinícius Roggério da Rocha MonolitoNimbus.com.br/ComissarioNerd
Aerodinâmica Parte da Física que estuda o movimento de fluidos gasosos e as forças envolvidas Superfície aerodinâmica: oferece pequena resistência ao avanço
Como voar? Aeronave: aparelho manobrável em voo, que possa sustentar-se e circular no espaço aéreo mediante reações aerodinâmicas Aeróstato Aeródino Princípio de Arquimedes (Empuxo) Princípio de Bernoulli / 3ª Lei de Newton Mais leve que o ar Mais pesado que o ar Balão, dirigível Helicóptero, planador, avião
O avião e suas partes Fuselagem Empenagem Trem de pouso Grupo motopropulsor Asa
Fuselagem Onde são fixadas as asas e a empenagem e contém outros sistemas; onde se alojam tripulantes, passageiros e carga Tipos: tubular, monocoque e semimonocoque Classificação quanto ao número de lugares: monoplace, biplace, triplace, multiplace
Fuselagem Estrutura tubular: formadas por tubos de aço Aero boero
Fuselagem Estrutura monocoque: constituída de anéis (cavernas) dispostos longitudinalmente e revestimento externo de alumínio Cessna 150
Fuselagem Estrutura semi-monocoque: composta de anéis, longarinas (vigas) e revestimento externo Reunião das estruturas anteriores (mais utilizada) Boeing 737
Fuselagem Tipos de fuselagem com relação ao número de lugares: - monoplace (mono = 1) - biplace (bi = 2) - triplace (tri = 3) - multiplace (multi = vários)
Fuselagem Monoplace Impala
Fuselagem Biplace Super Tucano
Fuselagem Triplace Aero boero
Fuselagem Multiplace EMB 120 Brasília
Empenagem Conjunto de componentes na cauda de um avião Divide-se em quatro partes: - Estabilizador vertical - Leme de direção (Leme) - Estabilizador horizontal - Leme de profundidade (Profundor) Tipos: convencional (estabilizador horizontal abaixo do vertical) e em T (o contrário) DC-3
Trem de pouso Principal integrante do sistema de pouso, servindo para amortecimento e deslocamento em solo Superfície de decolagem/pouso: litoplano (sólida/pistas), hidroplano (líquidos) ou anfíbio (ambas) Classificação quanto à posição: convencionais, triciclos, hidroaviões Classificação quanto ao recolhimento: fixo, retrátil, escamoteável
Trem de pouso Convencionais: roda direcional (bequilha) atrás do trem de pouso principal Piper PA-18
Trem de pouso Triciclo: roda direcional à frente do trem de pouso principal EMB 110 Bandeirante
Trem de pouso Hidroavião H-4 Hercules
Trem de pouso Fixo: não recolhe EMB 712 Tupi
Trem de pouso Retrátil: recolhe parcialmente Cessna 172RG
Trem de pouso Escamoteável: recolhe totalmente Boeing 747
Trem de pouso Ponta do pedal aciona freio
Asa Componente estrutural responsável por produzir a sustentação necessária ao voo Podem também alojar trem de pouso, tanque de combustível e motores Classifica-se quanto ao número de planos de asa: monoplano, biplano, triplano, quadriplano, multiplano Classifica-se quanto à posição da asa: asa baixa, asa média, asa alta, parassol Classifica-se quanto à fixação: cantilever e semi-cantilever (Nomenclatura específica)
Asa Monoplano: 1 plano de asas Lockheed L-188 Electra Fokker 100
Asa Biplano: dois planos de asas Boeing Stearman
Asa Triplano: três planos de asas Fokker Dr. 1
Asa Quadriplano: quatro planos de asas Supermarine Nighthawk (Pemberton-Billing P.B.31E)
Asa Multiplano: mais de quatro planos de asas
Asa Asa baixa: fixada sob a fuselagem Embraer ERJ-145
Asa Asa média: fixada no meio da fuselagem De Havilland DH.100 Vampire
Asa Asa alta: fixada sobre a fuselagem Hércules C-130
Asa Asa parassol: fixada fora da fuselagem Heat Parasol
Asa Cantilever: asas fixadas diretamente à fuselagem (porcas/parafusos) Gulfstream G650
Asa Semi-cantilever: asas fixadas à fuselagem através de montantes ou estais (suportes externos) Paulistinha P-56
Asa Diedro: ângulo formado entre o plano das asas e o eixo transversal do avião Diedro positivo Diedro negativo
Asa Enflechamento: ângulo formado entre o eixo transversal e a linha do bordo de ataque Enflechamento positivo Enflechamento negativo
Asa Enflechamento variável Mirage G8 (abaixo) e G4 (acima)
Asa - nomenclatura Extradorso Linha de curvatura média Bordo de fuga Corda Intradorso Bordo de ataque Corda = Linha reta que une os bordos de ataque e de fuga Envergadura = Linha de uma ponta de asa a outra
Asa - nomenclatura Ponta da asa suporta esforços de tração estruturas principais dá formato aerodinâmico suporta esforços de compressão Raiz da asa
Grupo moto-propulsor Motores produzem a tração, jogando o ar para trás e impulsionando o avião para frente Tipo: convencional (motor a pistão e hélice), turbo-hélice, turbo-jato, turbo-fan (motores a reação - turbina) Classificação quanto ao número de motores: monomotor, bimotor, trimotor, quadrimotor, multimotor (Hélice e sistema reverso)
Grupo moto-propulsor motor a reação: Pratt whitney j58 (turbina) motor a pistão: Lycoming O-540 (Aero Boero)
Grupo moto-propulsor Esquema de funcionamento do motor motor a reação: turbina motor a pistão: convencional
Grupo moto-propulsor Motor convencional (a pistão): usa gasolina de aviação (AVGAS) Cirrus SR22
Grupo moto-propulsor Turbo-jato: motor a reação cuja força impulsora é dada pelos gases de escapamento Usa querosene de aviação (transparente) Sukhoi T-50
Grupo moto-propulsor Turbo-hélice: turbo-jato com hélice + redutor de velocidade (maior tração a baixas velocidades) Usa querosene de aviação ATR 72-600
Grupo moto-propulsor Turbo-fan: turbo-hélice onde as hélices foram substituídas por pás de menor diâmetro, cobertas por uma carenagem (maior economia e menor ruído mais utilizado em aviões modernos) Usa querosene de aviação Bombardier CRJ-900
Grupo moto-propulsor Monomotor: 1 motor Ipanema
Grupo moto-propulsor Bimotor: 2 motores Airbus A320
Grupo moto-propulsor Trimotor: 3 motores McDonnell Douglas DC-10
Grupo moto-propulsor Quadrimotor: 4 motores Airbus A380
Grupo moto-propulsor Multimotor: mais de quatro motores Antonov An-225
Grupo moto-propulsor Hélice aerofólio rotativo que produz força de tração (rotação faz com que perfil forme ângulo de ataque com vento relativo) Embandeiramento da hélice: posição das pás produzindo mínimo de arrasto (alinhadas com vento relativo) motor inoperante
Grupo moto-propulsor Sistema reverso - jogar o ar para frente para frear o avião Turbo-hélices: hélices mudam ângulo de rotação Motores a jato: superfícies defletoras impedem que ar saia pelo bocal de descarga e é mandado para frente
Outros sistemas Hidráulico Combustível Lubrificação Resfriamento Elétrico Proteção contra fogo Degelo e antigelo Pressurização Pneumático Iluminação
Sistema elétrico Principais utilizações: ignição dos motores, iluminação, comunicação, acionamento de mecanismos... Fontes de eletricidade: geradores transformam energia mecânica em energia elétrica (dínamo e alternador) APU (Auxiliar Power Unit): pequena turbina instalada na empenagem de grandes aviões GPU (Ground Power Unit): gerador em solo
APU GPU
Sistemas pneumáticos Proporcionar condições atmosféricas equivalente aos valores médios encontrados mais próximo à superfície Valores aproximados Atmosfera fora do avião Atmosfera dentro do avião Altitude 34 a 42 mil pés 6 a 8 mil pés* Pressão 220 mmhg 560 mmhg Pp Oxigênio 45 mmhg 115 mmhg Temperatura -40-50 C 13 a 14 C 5 a 10% 30 a 40% Umidade relativa * Regulada para ser equivalente à essa altitude
Sistemas pneumáticos Pressurização: envio do ar do motor sob pressão para dentro da fuselagem (tipo panela de pressão, pois pressão atmosférica é menor) Aliviar a pressão para ficar no limite: válvulas out flow (tipo válvulas da panela de pressão ) Caso falhem, existem as válvulas de segurança (safety relief valves)
14 bis (Santos Dumont) Wright flyer 1 (irmãos Wright)