PPTVA03 - Geometria Do Aviao Forcas Aerodinamicas

1Geometria do Avio, Foras AerodinmicasGeometria do Avio, Foras Aerodinmicas

0303

Prof. Diego Pablo

2Geometria do AvioGeometria do Avio- Asa- Hlice- Spinner- Carenagem da Roda- Roda- Trem de Pouso do Nariz / Bequilha/ Bequilha- Trem de Pouso Principal- Trem de pouso- Fuselagem- Estabilizador Vertical ou Deriva- Estabilizador Horizontal- Profundor- Leme de Direo- Empenagem- Flape- Aileron

3Geometria do AvioGeometria do Avio- Asa- Hlice- Spinner- Carenagem da Roda- Roda- Trem de Pouso do Nariz / Bequilha/ Bequilha- Trem de Pouso Principal- Trem de pouso- Fuselagem- Estabilizador Vertical ou Deriva- Estabilizador Horizontal- Profundor- Leme de Direo- Empenagem- Flape- Aileron

4Geometria do AvioGeometria do Avio

Freios Aerodinmicos

5Superfcies Aerodinmicas: Produzem pequena resistncia ao avano, mas no produzem fora til ao voo

Geometria do AvioGeometria do Avio

Spinner Carenagem da Roda

6Aeroflios: Produzem foras teis ao voo


Hlice, Asa, Estabilizador

7Elementos de uma Asa


Bordo de fugaBordo de fuga

CordaCorda

Raiz da asaRaiz da asaPonta da asaPonta da asa

Bordo deBordo deataqueataque

8rea da Asa


9Geometria do AvioGeometria do AvioAlongamento

Envergadura

b bSCMG ou

rea da AsaCorda MdiaGeomtrica

10

Perfil


Perfil simtricoPerfil assimtrico

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Elementos de um Perfil


Extradorso

Bordo deFuga

Bordo deAtaque

Extradorso

Intradorso

Linha de Curvatura Mdia

Corda

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ngulo de Incidncia


Corda

Eixo Longitudinal

Cordangulo deIncidncia

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Diedro: ngulo formado entre o plano da asa e o plano horizontal


Diedro

DiedroPositivo

DiedroNegativo

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Enflechamento: ngulo formado entre o eixo lateral e o bordo de ataque das asas


Enflechamento Positivo Enflechamento Negativo

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ngulo de Atitude: ngulo entre o eixo longitudinal e a linha do horizonte


Indicador de Atitudeou

Horizonte Artificial

Horizontengulo de Atitude

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Foras AerodinmicasForas Aerodinmicas

Resultante Aerodinmica

Maior velocidadeMaior Presso DinmicaMenor Presso Esttica

ResultanteAerodinmica

V

e

n

t

o

R

e

l

a

t

i

v

o

Menor velocidadeMenor Presso DinmicaMaior Presso Esttica

Centro dePresso

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ngulo de Ataque

CordaVento Relativo

ngulo de Ataque

18


ngulo de Ataque

Perfil Assimtrico

RA

CP

RA

CP

Vento Relativo

Avano doCentro de Presso

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ngulo de Ataque

Perfil Simtrico

Vento Relativo

RA

CP

RA

CP

20


Sustentao e Arrasto

L = Lift = SustentaoD = Drag = Arrasto

L

D

VentoRelativo

RA

21

Foras AerodinmicasForas AerodinmicasSustentao e ngulo de Ataque

LL L L = 0

VentoRelativo

VentoRelativo

L = 0 L = 0

L L

> 0 = 0

< 0 = 0

< ngulo de Ataque de Sustentao Nulangulo de Ataque de Sustentao Nula

< 0 < 0

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Foras AerodinmicasForas Aerodinmicasngulo de Ataque Crtico

VentoRelativo

Lmx VentoRelativo Turbilhonamento

Ultrapassado o ngulo de Ataque Crtico

L

ngulo de Ataque Crticongulo de Estolngulo de Sustentao Mximangulo de Perda > ngulo de Ataque Crtico

D D

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Foras AerodinmicasForas AerodinmicasFrmula da Sustentao

L = LVS21 Coeficiente de

Sustentao

Densidade do Ar Velocidade

CL = LVS2SustentaoSustentao

rea da Asa

CL depende de:

- ngulo de Ataque

- Formato do Aeroflio(espessura, curvatura, etc)

Sustentaodepende de:

- Densidade do Ar- Velocidade- rea da Asa- Coeficiente de Sustentao

Sustentao proporcional a:

C

- Densidade do Ar- Quadrado da Velocidade- rea da Asa- Coeficiente de Sustentao

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Foras AerodinmicasForas AerodinmicasArrasto

VentoRelativo

D

VentoRelativo

VentoRelativo

D

DD

25

Foras AerodinmicasForas AerodinmicasFrmula do Arrasto

D = DVS21 Coeficiente de

Arrasto

Densidade do Ar Velocidade

CD = DVS2ArrastoArrasto

rea da Asa

CDdepende de:

- ngulo de Ataque

- Formato do Aeroflio(espessura, curvatura, etc)

Arrastodepende de:

- Densidade do Ar- Velocidade- rea da Asa- Coeficiente de Arrasto

Arrasto proporcional a:

C

- Densidade do Ar- Quadrado da Velocidade- rea da Asa- Coeficiente de Arrasto

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Foras AerodinmicasForas AerodinmicasArrasto Induzido

BaixaBaixaPressoPresso

BaixaBaixaPressoPresso

AltaAltaPressoPresso

AltaAltaPressoPresso

PressoPresso PressoPresso

27

Foras AerodinmicasForas AerodinmicasArrasto Induzido

Reduzindo os efeitos do Arrasto Induzido

Alongamento Tanque de Ponta de Asa Winglets

Quanto menor a velocidade,maior o arrasto induzido

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Foras AerodinmicasForas AerodinmicasArrasto Parasita: Arrasto do avio quando a sustentao nula

Dp = Arrasto Parasita

VentoRelativo

VentoRelativo

rea PlanaEquivalente

ngulo de Ataque de Sustentao Nula

29

ExercciosExerccios

30

A superfcie aerodinmica aquela que sempre produz:

a) Pequena resistncia ao avano

ExercciosExerccios

b) Grande resistncia ao avano

c) Pequena resistncia ao avano e sustentao

d) Pequena resistncia ao avano e reaes teis

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A fora de sustentao deve-se a:

a) Diferena de presso entre o extradorso e o intradorso da asa

ExercciosExerccios

da asa

b) Movimento do ar na asa, tornando o avio mais leve que o ar

c) Diferena entre a presso dinmica e a esttica em torno da asa

d) Impacto do ar contra a asa

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O ngulo formado entre a corda e a trajetria chama-se:

a) ngulo de ataque

ExercciosExerccios

b) ngulo de incidncia

c) ngulo de trajetria

d) ngulo de atitude

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Assinalar a resposta errada:

a) Centro de Presso o ponto de aplicao da resultante aerodinmica

ExercciosExerccios

aerodinmica

b) Resultante aerodinmica a fora resultante de todas as foras aerodinmicas que agem numa asa

c) Numa asa atuam a resultante aerodinmica, a sustentao e o arrasto

d) Sustentao a componente da resultante aerodinmica perpendicular direo do vento relativo

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ExercciosExerccios

A resultante aerodinmica imaginariamente dividida em duas foras chamadas sustentao e arrasto. correto afirmar que:

a) A sustentao a componente vertical da resultante aerodinmicaaerodinmica

b) O arrasto a componente paralela direo do vento relativo

c) A sustentao no pode ter valores negativos

d) O arrasto pode ser positivo, negativo ou nulo

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ExercciosExerccios

O coeficiente de sustentao torna-se mximo no:

a) ngulo de sustentao nula

b) ngulo de ataque positivo

c) ngulo de estol

d) ngulo de ataque negativo

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ExercciosExerccios

O estol ocorre quando:

a) A presso deixa de aumentar no intradorso da asa

b) O turbilhonamento no extradorso faz com que a sustentao diminua rapidamente

c) A presso no extradorso torna-se igual do intradorso

d) A velocidade do vento relativo cai a zero, anulando a sustentao

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ExercciosExerccios

Quando um aeroflio atinge o ngulo de ataque crtico, temos as seguintes condies:

a) CL mximo e o CD mnimoa) CL mximo e o CD mnimo

b) CL mnimo e o CD mximo

c) CL mximo e o CD mximo

d) CL mnimo e o CD mnimo

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ExercciosExerccios

A resistncia ao avano induzido produzida pelo:

a) Avano do perfil

b) Formato do perfil

c) Atrito com o ar

d) Turbilhonamento na ponta da asa

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