Artigos e Macetes
Autor: Paulo Henrique Andrade | Publicado: 2011-02-10T14:18:00-08:00







&nbsp;VOO BÁSICO - INFORMAÇÕES PARA INICIANTES

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Coligidas, traduzidas e adaptadas por José Sequeira 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; a 20 /01 /09

&nbsp;1 - INTRODUÇÃO á&nbsp; AERODINÂMICA


&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Consideremos que queremos, nós mesmos projectar e fazer um aeromodelo que vamos 
supor ter motor eléctrico e ser rádio-comandado. As variáveis iniciais que teremos de 
considerar são as seguintes: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp; A -Características do local onde vamos voar. 

&nbsp;&nbsp; Na realidade, projectar um modelo para voar ao nível do mar, altitude 0, ou para 
voar numa zona planaltica, altitude 800 m, é muito diferente devido ás diferentes 
características do ar, nomeadamente massa específica. Já agora, a massa especifica 
do ar em condições normais de pressão e temperatura ( Ex: P=1 Atm, t=15ºC) pode 
ser tomada como 1.2 Kg/dm3 sem que se verifique grande erro e é esse valor que 
vamos usar nas páginas que se seguem.

&nbsp;&nbsp;&nbsp; B - Tipo de aeromodelo

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; B1- pacífico e pachorrento, baixa velocidade- “Sedate”

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; B2 - De velocidade média, facilmente controlável, conhecido como “trainer”, ou seja&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; especialmente concebido para treino de voo

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; B3 - Avião de alta velocidade, para competição- “race”

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; B4 - Avião concebido para acrobacia - Acrobático ou “aerobatics

Claro que as classificações de modelos são mais vastas e descriminativas 
especialmente para modelos de&nbsp; competição, mas, para o nosso modesto objectivo, 
por enquanto estas chegam

&nbsp;&nbsp;&nbsp; C - Um das características fundamentais&nbsp; do modelo, seja ele qual for, será o seu 
peso, visto que , para o manter no ar teremos de aplicar forças que contrariem as 
forças da gravidade e portanto, quanto maior o seu peso mais difícil será 
criar a sua equivalente sustentação.
Veja-se a Fg.1 
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.1

&nbsp;A Fig. mostra as forças principais que actuam sobre um avião em voo :




I -&nbsp; O THRUST , a que poderemos chamar FORÇA de TRACÇÃO, não é mais que a 
força que impulsiona o avião para a frente , resultante da acção do motor e da hélice. 

II -&nbsp; O DRAG , a que poderemos chamar FORÇA DE ARRASTO, é o conjunto de 
forças que oferecem resistência ao movimento do avião, resultantes da interferência 
deste com o ar. Claro que se queremos que o avião se movimente no sentido normal
&nbsp;a força propulsora tem que ser superior ás forças de resistência. 

III - &nbsp;O LIFT , a que podemos chamar FORÇA de SUSPENSÃO, é uma força
&nbsp;aerodinâmica que puxa o avião para cima, que o sustenta no ar, portanto uma força
&nbsp;suspensora, enquanto que o PESO, uma força gravítica, o puxa para baixo, para a terra. 

&nbsp;Portanto, pelo menos teoricamente o Lift deverá contrariar o peso, o que 
em condições extremas significaria que deveremos projectar um avião com peso 
mínimo e Lift máximo e por outro lado com Thrust máximo e Drag mínimo..... Claro
&nbsp;que o que fazemos na prática é ter os valores necessários para os nossos 
objectivos, preferencialmente e não muito a mais .......

Vamos manter neste resumo as expressões inglesas Drag, Thrust , Lift&nbsp; por 
serem mais compactas....

2 - ANÁLISE SUCINTA DAS FORÇAS EM PRESENÇA.&nbsp;

2.1- DRAG -&nbsp; Força que se opõe ao sentido de movimentação do avião, de
&nbsp;certo modo força paralela ás linhas de fluxo do ar em volta do avião. (No
&nbsp;vácuo , obviamente esta força não existe e o Lift também não, claro....)

&nbsp;As forças de Drag são de vária natureza, mas todas contribuindo para
&nbsp;uma oposição ao movimento do avião : 

&nbsp; 2.1.1- Drag de pressão- Depende da forma do objecto que se move contra o ar. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.2

É intuitivo que, dos objectos A e B da figura, embora ambos apresentem a mesma área frontal movendo-se contra o ar, a resistência que estes encontram por parte do ar é muito para A do que para B, uma vez que, no caso B, as linhas de fluxo de ar podem deslizar mais facilmente ao longo da sua superfície... Diremos assim que B apresenta um perfil “mais aerodinâmico” pelo menos no sentido em que se movimenta.

A expressão matemática desta força de drag - Fd é : 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;Fd=1/2. ρ.Cd.A.V2&nbsp;&nbsp; .........................(1)

Sendo:&nbsp; ρ a densidade do ar ( geralmente 1.2 Kg/m3 ao nível do mar)

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A - Uma área de referência do objecto ( m2)

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cd - Coeficiente característico do objecto ( adimensional)

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; V - Velocidade em m/s

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; Devemos ter em atenção que o valor de Cd, geralmente lido em tabelas, está relacionado com o tipo de área de referência dos objectos.... por exemplo, para automóveis essa área é&nbsp; a área frontal e para aviões , pode ser a área frontal ou a área das asas, para um foguete será a área projectada na direcção do seu movimento, etc. A própria tabela deve dizer a que área de referência correspondem os valores de Cd que apresenta. Exemplo: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.3-Tabela 1



Tipo de objecto

Coeficiente
- cd -

área 
- A -
(ft2)


Ford T

0.7 - 0.9

área frontal


Toyota Prius

0.26

área frontal


Open Vectra (class C)

0.29

área frontal


Comboio de passageiros

1.8

área frontal


Tractor Trailed Truck

0.96

área frontal


Golfinho

0.0036

área “molhada”


pássaro

0.4

área frontal


Hemiesfera sólida

0.42

π / 4 d2


Disco fino

1.1

π / 4 d2


Cubo

0.8

s2


Corpo aerodinâmico

0.04

π / 4 d2


Placa quadrada a 90º

1.17





Placa longa a 90 deg

1.98





cabos e arames

1.0 - 1.3





placa plana fluxo laminar (Re=106)?

0.001





placa plana fluxo turbul. (Re=106)?

0.005





avião subsónico

0.012





Caça supersónico, M=2.5

0.016










2.1.2-Drag de fricção

&nbsp; Uma outra força de oposição ao movimento é o chamado Drag de fricção, que resulta do estado da superfície em contacto com o ar em movimento. Comparando duas superfícies, na Fig.4, é óbvio que o estado de superfície B conferirá ao objecto, muito maior resistência á sua movimentação no ar do que o objecto A 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


 

&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Fig.4

A camada de ar imediatamente junto á superfície do objecto, vai sofrer uma “travagem “ proporcional ao grau de rugosidade dessa superfície. Por sua vez, devido ao facto do ar possuir viscosidade, essa camada vai&nbsp; travar o movimento da camada adjacente e assim sucessivamente, resultando numa força contrariando o movimento do objecto. Tal como no caso anterior, existe um coeficiente relacionado com a rugosidade do objecto e a força resistente é proporcional ao quadrado da velocidade.

2.1.3-Drag de interferência

Este tipo de Drag resulta da acção de vórtices de ar que se formam no movimento do objecto. A Fig.5 apresenta alguns exemplos simples: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;Fig.5

&nbsp;As linhas de fluxo do ar, quando são perturbadas por qualquer razão dão origem a&nbsp; “descolamentos” , com aparição de vórtices e turbilhões que resultam em forças opondo-se ao sentido de movimentação do objecto.

2.1.4-Drag induzido, (muitas vezes designado por Drag resultante do Lift).

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Esta força de Drag é resultante de vórtices criados no extremo das asas. No caso real, há &nbsp;ar do lado inferior da asa deslocando-se para o lado superior , criando vórtices que alteram a velocidade e direcção do fluxo de ar , deflectindo-o para baixo. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; O LIFT ( ver ponto 2.2), é a força aerodinâmica gerada pela asa que permite a suspensão do avião no ar. Os vórtices na ponta das asas modificam também o fluxo do ar ao longo da asa, aumentando a necessidade de maior ângulo de ataque e mudando o centro da força aerodinâmica para a retaguarda. A deflexão angular é pequena e tem pouca acção no Lift, todavia, há um aumento de Drag proporcional ao produto da força de Lift pelo ângulo de deflexão. Como o ângulo de deflexão é função do Lift , então teremos que este tipo de Drag é proporcional ao quadrado do Lift. 

&nbsp; Contrariamente ao Drag de forma e ao de fricção, que são directamente proporcionais ao quadrado da velocidade do modelo, o Drag induzido numa asa é inversamente proporcional ao quadrado da velocidade. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;


 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; [ Uma vez que as forças de Lift são perpendiculares ás linhas de fluxo do ar sobre a asa, e esta está inclinada, as linhas de fluxo também e o vector Lift terá a direcção do vector azul, não sendo vertical ( vector encarnado). Disto resulta uma força contrária ao movimento, portanto força de drag, representada pelo vector a verde.]

Existe ainda outra origem de forças de Drag , que são as ondas de pressão geradas por voos trans/sónicos , mas que não vamos considerar. Como síntese teremos a a fig. 7

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;















&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; Fig.6

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig. 7

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Note-se que o Drag dependente da forma e da rugosidade da superfície, aumentam sempre com a velocidade enquanto o drag induzido decresce. A velocidades bastante altas o Drag induzido quase se anula.

&nbsp;Simplificadamente podemos então, (tal como faz o programa Moto Calc) somar os diversos coeficientes de Drag, obter um coeficiente total Cd e usá-lo na expressão (1) anterior,( &nbsp;Fd=1/2. ρ.Cd.A.V2&nbsp;&nbsp;), para o cálculo da força que se opõe ao movimento

&nbsp; Todavia, as coisas não são tão simples assim, porque se verifica que na prática, os diversos coeficientes C das forças de Drag, não são constantes, variando com o número adimensional de Reynolds, dado por: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; .............................(2)

, onde V é a velocidade do ar á volta do &nbsp;objecto em m/s, ρ é a densidade do ar ( em Kg/m3, que varia com a pressão, altitude e temperatura ), μ que é a viscosidade dinâmica do ar em Pa.s ( Pascais *segundo e também variável com as condições do ar) e L uma dimensão de referência, ( neste caso usa-se com frequência a dimensão da corda da asa em m). Ou seja, por um lado temos que as forças de drag são proporcionais ao valor dos coeficientes Cd e ao quadrado da velocidade do objecto, mas, por outro temos que os valores de Cd não são constantes e vão por sua vez variar com a velocidade complicando bastante a questão se desejarmos precisão.

&nbsp;&nbsp; Toda a superfície geometria e descontinuidades do modelo, contribuem cumulativamente para a força total de Drag. Portanto a determinação do valor desta força mais aproximado do valor real é determinado pela experimentação em túneis de vento. Todavia, a experiência, a acumulação de dados e a possibilidade de utilização de algoritmos complexos em computador, pôem á nossa disposição alguns meios úteis que vamos referir mais tarde .

2.2 - LIFT - O Lift , como já dito é uma força que é perpendicular ás linhas defluxo do ar sobre o aeromodelo ou avião.&nbsp;&nbsp; Vejamos o caso particular de uma asa com um perfil aerofoil: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;  

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; Fig. 8a ( Wilkipedia)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig. 8b

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 




&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.8c

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quando a asa se move , podemos considerar de "divide o ar" em duas camadas , superior e inferior , imediatamente adjacentes ás suas superfícies-Fig.8 a. Por definição, um fluido nunca se atravessa de uma linha de fluxo para outra, portanto, não havendo mistura, haverá conservação de massa quer na linha de fluxo superior , na figura , quer na inferior. O fluxo superior diminui a sua secção, dando-se uma constricção, e uma vez que a massa é conservada então a velocidade do ar aí terá de aumentar. Por outro lado no fluxo inferior passa-se o contrário: o fluxo aumenta a sua secção e por causa da conservação de massa a sua velocidade diminui. Se na parte de cima a velocidade do ar aumenta, pelo principio de Bernoulli e não havendo adição nem perda de energia, a pressão terá de diminuir...Fig.8b (Clique 04 AQUI para ver o apêndice II sobre este efeito). Contrariamente , se na parte inferior a velocidade do ar é menor , então teremos um aumento obrigatório de pressão. Concluindo : na parte de baixo da asa teremos maior pressão que na parte de cima... ora isto resulta numa força de sentido ascendente que sustenta o avião&nbsp; como se infere da Fig.8b - a força de LIFT. Claro que a relação entre estas pressões estará muito correlacionada com as características geométricas da asa e do seu movimento no espaço. 

&nbsp;Ainda hoje se diz, que muitas pessoas , pilotos inclusive têm um conceito errado sobre o que realmente provoca o Lift nas asas. A ideia que o fluxo superior e inferior levam o mesmo tempo ao longo da asa, juntando-se no extremo desta, como muitos pensam , está errada. Se o assunto lhe interessar clique 07 AQUI

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Mas, tomando estes princípios, em que a forma da asa é fundamental, como se pode justificar que um avião possa fazer um voo invertido e perfeitamente sustentado, sem cair?????. A figura seguinte ( Fig.9) mostra que mesmo com a asa invertida é possível que as linhas de fluxo na parte superior , tenham uma velocidade superior á da parte inferior. Este efeito pode ser controlado por intermédio da variação do ângulo de ataque. Por outro lado , não é essencial que uma tenha um perfil assimétrico para que produza forças de Lift no seu deslocamento.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.9- Origem HiperPhysics

O ponto de estagnação é o ponto onde a velocidade do fluido é zero. Se a velocidade é zero, então, 1/2mV2 = 0 e P( pressão) será máxima&nbsp; nesses pontos. Note-se que a partir desse ponto é que se considera o fluxo de ar dividido em parte superior e parte inferior e note-se também que a posição desses pontos é abaixo da corda, variando com o ângulo de ataque.

&nbsp;A força de Lift pode ser representada por Fl e depende , tal como a de drag de um coeficiente Cl. A sua expressão será : 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; ....................(3)

&nbsp;Tal como no caso do drag os melhores valores para Cl obtêm-se por experimentação em túneis de vento.&nbsp; Em qualquer caso isso não está ao alcance de um aeromodelista vulgar e apenas dispomos de tabelas , ( muito fracas), aproximações por semelhança e alguns programas que lá nos vão ajudando..... vamos ver dois desses programas: 

&nbsp;Programa Wind Foil ( pode ser obtido grátis na net) - Escolhido um dado tipo de asa, podemos determinar para as várias velocidades altitudes e temperaturas o valor de Cd a usar na expressão 1&nbsp; . Vejamos um exemplo: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Um modelo de asa Aquilla: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Com este programa podemos determinara para qualquer feitio de asa com este perfil ( ou perfil escolhido entre os disponíveis), as respectivas coordenadas e fabricar a asa com precisão. Mas,&nbsp; mais do que isso podemos ainda tirar informações muito úteis sobre os coeficientes Cd e Cl desse perfil. Vejamos os exemplos abaixo, para este perfil designado por Aquila. (Clique 02 AQUI para ver em Apêndice I alguns aspectos fundamentais da asa)



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig. 10.a



&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Fig.10.b

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Estes são gráficos polares relacionado Cd com Cl. Cada uma destas curvas no gráfico refere-se a uma velocidade...Suponhamos que o nosso modelo voa á velocidade de 60 Km / h , ou seja&nbsp; cerca de 17 m/s. Em condições normais, o Nº de Reynolds vai ser&nbsp; Re = V*ρ*L/μ sendo L a corda da asa e μ a viscosidade o ar ( a 15ºC = 1,8*10 -5 Pa.s) ... Se a asa tiver uma corda média de 20 cm =0.2 m, então Re = 226666,7 = 2.27*105.&nbsp; Para este valor deveremos usar as curvas 1 e 2 á esquerda ( triângulos com vértice para baixo), que para um dado valor de Cd nos dão o valor de Cl e vice versa.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Assim, e noutro exemplo, para uma velocidade de 22.6 m /s teremos Re= 301100 e, para um coeficiente de lift de Cl= 0.6, o coeficiente Cd= 0.01

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Um outro gráfico útil que o programa fornece é o que relaciona o valor de Cl com o ângulo de ataque da asa α

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig. 10.c

&nbsp;&nbsp;Note-se que o Valor de Cl aumenta com α até cerca de 10 º e depois começa a descer, isto explica o facto de se empinarmos o aeromodelo a baixas velocidades ele entra em estol... e cai. Há uma velocidade mínima abaixo da qual um modelo não pode manter-se no ar : a velocidade de perda ou "stall" ou estol. (clique 07 AQUI para obter mais informações) 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Outra informação útil para os cálculos é a que se segue, tirada do mesmo programa: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.10.e

&nbsp;&nbsp; Esta tabela, dá-nos para as asas de perfil Aquila os valores de Cd e Cl em função do ângulo de ataque 
&nbsp;Claro que as força de Lift e Drag não vão depender apenas das dimensões e forma da asas, havendo outras partes do avião, nomeadamente a fuselagem , que podem também contribuir para o valor total destas forças. 



&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig. 10d 

&nbsp; Nesta figura temos uma exemplificação do que acontece com ao aumento progressivo do ângulo de ataque: Em 9d-a, temos uma situação normal , em que o Lift é substancialmente superior ao drag, como é desejável. Na fig b temos um exemplo de aumento do Lift por aumento do ângulo de ataque. Na fig. c temos o que acontece se aumentarmos demais o ângulo de ataque: dá-se o "descolamento" das linhas de fluxo de ar na parte superior da asa, com formação de turbilhões que vão provocar uma acentuada diminuição do Lift e um grande aumento do drag, com eventual perda de sustentação. ( Note-se que , na subida de um avião há a considerara vários tipos de ângulos importantes com a horizontal, que vêm tornar a situação mais complexa: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Vejamos outro programa também muito útil, o MotoCalc. O que é que ele nos fornece? Vamos outra vez para o mesmo tipo de asa: Espessura 12% da corda e camber 5.5%. Consideremos um ângulo de ataque de 3º. Na parte que respeita aos cálculo de Cd e Cl o MotoCalc dá-nos a seguinte “frame”

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;O motocalc usa três coeficientes de Drag-Cd: 

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cdp &nbsp;é o coeficiente da asa que é especialmente resultante do ângulo de ataque e do Camber 

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cdi é o coeficiente para o drag induzido, resultante do Lift, sendo resultante do ângulo de ataque, do camber e também da razão Envergadura/Corda

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cd0 é o coeficiente do drag resultante do trem de aterragem , polimento das superfícies e outros acidentes da estrutura externa&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; . 
&nbsp;Estes coeficientes são somados e utilizados como um coeficiente global Cd . Um outro coeficiente importante no cálculo é o valor de CL/Cdmax &nbsp;como veremos á frente&nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Coeficientes para Lift : 

&nbsp; Cl - aplicável para o voo com velocidade constante , voo nivelado e a direito

&nbsp;Clopt - aplicável a voo segundo um ângulo de ataque que dá origem a um rácio Lift/Drag&nbsp; máximo ( L/D=max )

&nbsp;Clmax -&nbsp; aplicável a um voo com ângulo de ataque máximo, a partir do qual o avião entra em perda&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.11

&nbsp;&nbsp; Comparemos estes valores com uma asa plano convexa semelhante mas tendo apenas 7% de espessura e 2% de camber.... Obtemos :



&nbsp;&nbsp; Repare-se Cl=0.38 contra 0.71

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; LDMax= 7.79 contra 9.68




VAMOS USAR COM FREQUÊNCIA ESTE PROGRAMA , O MOTO-CALC, QUE PODEMOS DESCARREGAR NA NET POR UM PREÇO RAZOÁVEL EM RELAÇÃO ÁS POSSIBILIDADES QUE OFERECE ( APROX. $20 USA). 
















&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.12

&nbsp;VAMOS, (nesta colectânea de pequenos artigos) USAR UM EXEMPLO DE REFERÊNCIA&nbsp; A QUE CHAMAREMOS MODELO I COM AS SEGUINTES CARACTERÍSTICAS:

MODELO I : 

- Peso vazio, ( sem motor , ESCc e bateria ) = 450 g

- Asa -plano convexa ;&nbsp; envergadura 100cm- Corda média 20 cm, espessura máxima 12.5% da corda, Camber máximo -4.5% da corda e ângulo de ataque 2.5º-área alar - 21 dm2

motor - Medusa 28-32-1900 - Kv=1900, Ra=0.058 hm, I0=0.65A

Hélice APC de 7" x 4"

Bateria Lipo 2S- (7.4V) e 1600mAh

Este modelo vai ser usado como exemplo ao longo das páginas e assuntos que se seguem.

&nbsp;&nbsp; Para além dos aspectos já focados , que incidiram sobre a asa, ainda temos a questão do diedro, ou seja , e de acordo com a fig. seguinte , o ângulo que as duas metades da asa fazem com a horizontal

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; FIG. 14

&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;O diedro alar determina a possibilidade de autocorrecção dos movimentos do avião em torno do seu eixo longitudinal (a correcção do chamado "Roll"). Um diedro maior permite maior autocorrecção mas provoca maior força de Drag e menor força de Lift. Por outro lado o maior diedro vai permitir e facilitar a utilização do leme vertical ( direcção) se o avião não tiver ailerons. Um avião sem ailerons, numa curva feita só com o leme, tende a "escorregar" , uma vez que não tem suficiente inclinação para um equilibrio suficiente das forças actuantes Segundo alguma literatura, aviões com ailerons beneficiam da existência de um diedro até um máximo de 8º, enquanto que os que não possuem ailerons precisam de um diedro superior a 8º. ( isto referido a modelos , claro)

&nbsp;&nbsp; Noto que , chamei aerodinâmica a este capítulo e só falei da asa. Isto deveu-se a uma certa obsessão com o Lift e este provém quase apenas da asa.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; APÊNDICES

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 01-Apêndice I

&nbsp;&nbsp; A figura seguinte indica os parâmetros essenciais de uma asa , aqui usados

&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.15

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; VOLTAR 

&nbsp;03-APÊNDICE II- Equação de Bernoulli

&nbsp; Imaginemos a seguinte situação, na fig. 16

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.16

&nbsp;&nbsp; Temos uma conduta larga onde é insuflado 1 Kg de ar por segundo. A conduta tem um convergente e depois uma conduta mais estreita. Imaginemos que as condutas são ideais e não oferecem qualquer resistência ao escoamento do ar. Claro que na saída da conduta estreita teremos&nbsp; a sair exactamente 1Kg/s de ar visto que a massa não aumentou nem diminuiu, ou seja , há conservação de massa. Consideremos os pontos 1, na conduta mais larga e 2 na mais estreita. Teoricamente a energia total do ar nestes dois pontos deverá ser igual, pois não temos entre eles nenhum ventilador ou semelhante e a conduta é ideal, não absorvendo energia.... Portanto E1= E2. A energia E em cada ponto é formada por três parcelas : 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A energia potencial , devida ao ar ter massa e o ponto estar a determinada altura z - e = mgz

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A energia cinética, mais uma vez porque o ar tem massa e está animado de determinada velocidade V- e = 1/2 m V2

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; A&nbsp; energia de pressão uma vez que o ar , sendo um gas estará sob determinada pressão&nbsp; - e = P

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;Diz-nos Bernoulli que , nestas condições a energia em cada ponto é constante e portanto: 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; E = mgz + 1/2mV2 +P= Cte

&nbsp; Então , repetimos E1= E2, mas, se na conduta mais larga circula 1Kg/s de ar , esse ar move-se na conduta com uma velocidade V1. Todavia , quando essa mesma massa de ar passa para a conduta mais estreita, para que circule á mesma 1Kg/s de ar é necessário que este se mova a uma velocidade V2 , maior que V1.&nbsp; Então para que se tenha 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; m.g.z + 1/2mV12+P1 = m.g.z + 1/2mV22+P2

&nbsp;e sendo 1/2mV22&nbsp;&nbsp; maior que 1/2mV12 terá que em contrapartida ser P1&gt;P2. Portanto, e além de outras circunstâncias que possam interferir no fenómeno , quando um fluxo de ar estreita a sua pressão P diminui. Daí que a pressão na parte superior da asa seja menor que na inferior.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; VOLTAR&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;

&nbsp;&nbsp; 05APÊNDICE III

A velocidade de perda, estol,&nbsp; ou "Stall speed" é a velocidade mínima que o aeromodelo precisa de ter para se aguentar em suspensão num voo a direito. Dito por outras palavras , é a velocidade mínima á qual ainda se mantém em voo....abaixo desse valor cai. A fig. seguinte apresenta um exemplo de relação aproximada entre o peso por unidade de área da asa e a velocidade de perda.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;  

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Fig.17

&nbsp;&nbsp; Este gráfico é da autoria de Don Brooks e está baseado em asas com um coeficiente de lift Cl=1.3. Claro que , para diferentes tipos e perfis de asa teremos diferentes valores. Para este exemplo consideremos um modelo com uma área de asa de 21 dm2 e um peso total de 0.5 Kg... teremos assim cerca de 25 gr/dm2 e lemos no gráfico, para esse valor cerca de 50 Km/h ou seja 13.9m/s.&nbsp; Uma outra forma muito comum de calcular a velocidade de Stall é através da expressão:&nbsp; Vs = 4.4*(peso em onças/área de asa em pé quadrado) 1/2 obtendo-se Vs em milhas / hora, mas não encontrámos grande consistência nestes métodos

Se o ângulo de ataque se tornar muito grande, como vimos já na fig. 10.c, o modelo perde sustentação e entra em estol. Por isso temos que ter cuidado com subidas a baixa velocidade, que levarão a que o avião perca sustentação.




&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;VOLTAR&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 

&nbsp; 06 APÊNDICE IV

&nbsp;Explicação do Lift pela teoria Newtoniana
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Consideremos a fig 13.a...Nesta figura o ar dirige-se a direito para a asa, contorna o seu perfil e sai pelo bordo de escape também a direito. Neste tipo de situação, segundo os especialistas não existe o fenómeno de Lift , ou seja não existe sustentação. A fig.13b é que representa o verdadeiro sentido do fluxo de ar e podemos ver que a asa dirige esse fluxo para baixo.... é isto que se passa e cria as forças de sustentação.



Fig 18-a 



Fig 18b 

&nbsp;&nbsp;&nbsp; Se a asa provoca a deflexão do ar atrás de si , para baixo, na direcção do chão, dará origem a um Lift positivo ( para cima). Esta aceleração do fluxo de ar numa direcção diferente vai ser&nbsp; a causa do lift , porque , pela segunda lei de Newton , Força = massa&nbsp; x aceleração, e o ar deflectido e acelerado tem massa portanto gera-se a força F. Por outro lado, a toda a Acção opõe-se uma Reacção igual e oposta....neste caso a reacção é a força de lift 

&nbsp;&nbsp; As discussões sobre as causas do Lift continuam acérrimas e , ao que mencionámos juntam-se ainda teorias baseadas na circulação do ar na asa , formação de vórtices , etc. Mas penso que dedicar-lhes tempo seria exceder os nossos modestos objectivos.









Adilsom Guimarães





FONTE: http://www.acarj.com.br/





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AERODINÂMICA DE BAIXA VELOCIDADE

(Alguns trechos baseados no livro de Jorge M. Homa.)



Pessoal, vou colocar aqui alguns dados interessantes para quem está iniciando no aeromodelismo e quer diminuir as lenhas. para aqueles comandantes que sabem também sobre aerodinâmica, por favor me ajudem nessa tarefa fazendo adendos.

falarei primeiro sobre o aerofólio que é a parte aerodinâmica mais importante para o vôo.

Segundo o teorema de Bernoulli quanto maior for a velocidade de um fluido mair será a pressão dinâmica e menor será sua pressão estática. Utilizando esse princípio os aerofólios produzem sustentação. um aerofólio plano/convexo tem o extradorso convexo e o intradorso plano e produz sustentação a partir da diferença de velocidade da massa de ar entre o intradorso e extra dorso É simples. a distância a ser percorrida na parte superior é maior que na parte inferior, então a massa de ar que percorre a parte mais longa(a de cima) é obrigada a acelerar provocando um distanciamento entre as moléculas de ar, e assim diminuindo a pressão estática(succionando a asa para cima). no caso de perfis simétricos obtém-se sustentação através de um ângulo de ataque positivo, que faz aumentar a sustentação. 

O EFEITO COANDA

Existe outra explicação que afirma que o efeito Coanda e não o de Bernoulli é que produz a sustentação vejam.

Nas poucas situações em que uma explicação para o voo dos aviões é dada, geralmente envolve algo como o «fato» de o ar, devido à forma da asa, circular mais rapidamente por cima da asa do que por baixo. Pelo Princípio de Bernoulli então a pressão do ar por cima da asa é inferior à pressão do ar por baixo da asa. Dessa forma a diferença de pressão leva a que o ar procure subir para compensar a diferença de pressão, «levantando» o avião.

Mas esta explicação é considerada incorreta para explicar o voo. Basta pensar que, se a questão fosse a velocidade no ar no topo da asa ser maior devido à sua forma, seria impossível os aviões voarem de cabeça para baixo. É possível verificar (ao vivo ou em filmes) que os aviões podem voar invertidos (os militares em especial). Com a asa invertida, a pressão seria maior por baixo do avião e este cairia...



Na verdade, o fato de um avião poder voar, não tem a ver com «pressões de ar diferentes». O Efeito de Coanda (pelo qual um fluido em movimento sobre uma superfície convexa tende a circular «agarrado» à superfície) e as três Leis do movimento de Newton (de que se falou em Conor explicare gravitatem) são suficientes para explicarem o voo dos aviões. A descrição matemática é indispensável para a construção exata de aviões, mas a descrição com princípios físicos faz entender corretamente os princípios envolvidos e explica, entre outros fenômenos, o voo invertido. 

O Efeito de Coanda foi descoberto pelo inventor Romeno Henri Coanda durante experiência com o seu avião Coanda-1910, que exibiu na IIª Exposição Aeronáutica em Paris, em Outubro de 1910. Este avião (com um envergadura de asas de 10,3 metros e comprimento de 12,5 metros) foi o primeiro avião a jato jamais construído. Em Dezembro de 1910, enquanto Coanda experimentava o seu avião, observou que os gases em combustão (que saíam dos reatores laterais do avião) circulavam junto e ao longo da fuselagem do avião, em vez de sairem em linha reta. Devido à proximidade dos gases, o avião pegou voo e explodiu. Ele e outros cientistas passaram anos investigando este fenômeno, que recebeu o nome de Princípio de Coanda ou Efeito de Coanda.

Para se verificar este princípio, basta abrir uma torneira e deixar a água correr. Se se aproximar a parte de baixo de uma colher (superfície convexa) do fluxo de água (sem lhe tocar), o fluxo próximo da colher vai encurvar-se e fluir com a curvatura da colher. 



Então como se aplicam as Leis de Movimento de Newton e o Princípio de Coanda para explicar porque sobe um avião?



A Primeira Lei de Newton afirma que um corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme (velocidade constante ao longo de uma linha reta) exceto se for sujeito a uma força externa. Quando o avião está em movimento, o ar (que está parado) é sujeito a uma força (a passagem das asas do avião). Pela Terceira Lei de Newton (para qualquer ação há uma reação com a mesma intensidade e direção oposta) o ar exercerá sobre a asa uma força com a mesma intensidade que a força que a asa exerce sobre o ar com sentido contrário. É esta reação que faz levantar as asas (e todo o avião com elas). É por um efeito de reação que os navios flutuam na água...



Pelo movimento do asa, o ar é levantado à sua frente e desce após a sua passagem. A Segunda Lei de Newton (A intensidade de uma força é igual ao produto da sua massa pela sua aceleração) é aplicada a esta situação resultando em que a força de ascensão de uma asa é igual ao produto da massa de ar deslocada pela velocidade vertical que esse ar ganha na sua passagem.

É isto que levanta um avião. A passagem das asas transfere parte do seu momento (velocidade vezes massa) para o ar, que é desviado para uma trajetória vertical. 

A quantidade de ar que um avião desloca da horizontal para a vertical depende da asas que possui e da sua massa.

Por exemplo, um Cessna 172 pesa perto de 1 tonelada. Se viajar a uma velocidade de 200 Km/h, a velocidade vertical do ar que desloca é sensivelmente 18 Km/h. Pela segunda Lei do Newton, e pressupondo um valor médio de 9 Km/h, a quantidade de ar deslocada na vertical é de 5 toneladas por segundo. Ou seja, um Cessna desloca cinco vezes o seu peso em ar por segundo. É isto que produz a ascensão do avião. Imagine-se a quantidade de ar deslocada por um Boeing 777 (250 toneladas) ou o novo Airbus A380 (550 toneladas)... 



A razão pela qual o ar é desviado da horizontal para a vertical prende-se com o Princípio de Coanda. É por isso que a tradicional imagem, que ilustra muitas «explicações» da razão pela qual os aviões voam está incorreta: o ar, ao ser deslocado pela asa, é forçado por esse princípio a seguir os contornos da asa. Dessa forma é desviado para baixo (não prossegue na horizontal...)

Dessa forma, não há é a diferença de pressão provocada pelo Princípio de Bernoulli (o Princípio é válido, só não se aplica nesta situação) que leva à ascensão das asas. O que levanta o avião é a massa de ar desviada para a vertical pelo contorno das asas graças ao Princípio de Coanda.



A explicação completa é um pouco mais complexa (envolvendo ângulos de inclinação do avião, potência a que se desloca, pressão atmosférica,...) mas a razão pela qual os aviões voam envolve as 3 Leis de Newton e do Princípio de Coanda.

Algumas das consequências físicas destes 4 princípios físicos operando sobre um avião e que levam à sua ascensão são:


&nbsp;A quantidade de ar deslocada pela asa é proporcional à velocidade do avião e à pressão atmosférica;


A velocidade vertical do ar deslocado é proporcional à velocidade do avião e ao ângulo de deslocamento do avião;


A ascensão é proporcional à quantidade de ar deslocada vezes a velocidade vertical do ar deslocado; 


A potência necessária para a ascensão é proporcional à ascensão vezes a velocidade vertical do ar deslocado;



Esta é a Perspectiva Física que explica o voo dos aviões. Nada de diferenças de pressão ou mãos invisíveis a segurar o avião.

Apenas as 3 Leis do Movimento de Newton e o Princípio de Coanda.

Retirado do site: http://cognosco.blogs.sapo.pt/arquivo/867460.html 

As vezes fica difícil explicar sem figuras ou gráficos, mas vou colocar as traduções para nós podermos nos entender. Aeromodelismo é um eterno aprendizado, e quem não gosta de aprender não evolui nesse esporte.

AEROFÓLIO: é um elemento que produz sustentação ex: Asa. Uma nervura da asa tem o formato do aerofólio que compõe.






EXTRADORSO:é a parte de cima do aerofólio.(cima da asa)

INTRADORSO: é a parte inferior do aerofólio.(baixo da asa)

CONVEXO: algo proeminente. Ex: os peitos da mulher melancia ou a parte de cima da asa de um treinador.

PLANO:Algo liso, sem proeminências ou buracos

SIMÉTRICO: Algo que é especular ou igual. ex. os dois peitos da mulher melancia ou a parte de cima e de baixo de uma asa de um acrobático 3D 

BORDO DE FUGA: É a extremidade de traz do aerofólio

BORDO DE ATAQUE:É a extremidade dianteira 

CORDA:É a linha reta que liga o bordo de ataque ao de fuga do perfil.

ÂNGULO DE INCIDÊNCIA OU SIMPLESMENTE "INCIDÊNCIA":É ângulo do aerofólio em relação ao eixo longitudinal do aeromodelo(a asa em relação a fuselagem. Quando é positivo a asa fica com a frente levantada). 


Há asas que chegam a ter perfis assimétricos nas pontas e simétricos na raiz, há outras asas que tem perfis iguais ao longo de toda envergadura, mas tem uma torção nas pontas para baixo(washout) para que as pontas sempre estejam com um ângulo de ataque inferior a raiz. É que o estol pode ocorrer por dois motivos: baixa velocidade e ou ângulo de ataque excessivo, que causa descolamento da camada limite e turbulências. Então se as pontas tiverem graus a menos que a raiz, vão estolar depois da raiz e assim evita-se o estol de ponta de asa. ou seja, todos esses artifícios são para que o avião no estol afunde de barriga e não caia repentinamente com as pontas das asas. 

ALONGAMENTO: Quanto maior for o alongamento de uma asa menor será seu arrasto. A asa ideal teria uma envergadura imensa e pontas de asas finíssimas para evitar a formação do turbilhonamento nas pontas das asas, que diminui a sustentação. ex planadores. Uma asa de corda média de 30 cm e envergadura de 3m tem melhor aerodinâmica que uma com mesma área e perfil com menor envergadura. Observem que alguns aviões tem dispositivos nas pontas das asas para evitar o turbilhonamento. Ex. winglets, tanques de ponta de asa. 


DIEDRO:

A explicação para a estabilidade com o diedro é a seguinte: temos a asa paralela ao solo. Nessa condição ela tem uma área de sustentação maior de que se estivesse inclinada. Se você inclina um avião aplicando os ailerons, ele tende a glissar(escorregar para dentro da curva perdendo altitude)então os dois lados da asa com diedro, quando em vôo horizontal tem a mesma sustentação porque tem o mesmo ângulo em relação ao solo. Mas quando inclinamos no eixo longitudinal(aplicando ailerons)a asa que fica na parte mais baixa tem mais sustentação porque está perpendicular ao solo, e assim o avião tende a recuperar o vôo horizontal, além de que o vento que incide na asa de baixo ser maior que na de cima, devido ao vácuo que a fuselagem provoca na de cima.




NÚMERO DE REYNOLDS

O número de Reynolds corresponde ao número de moléculas que percorre a superfície do aerofólio. é por isso que quanto maior o avião melhor ele voa. Esse efeito também é denominado efeito escala.




VÔO PLANADO: Uma coisa interessante é que o peso do avião não influi na distância nem no ângulo de planeio. Porém a velocidade e a razão de descida aumentam.

ARRASTO INDUZIDO: Arrasto induzido é o arrasto produzido pelas superfícies de sustentação. Ex. asa, empenagem. É causado pela diferença de pressão entre intradorso e extradorso essa diferença escapa do intradorso em direção ao extradorso pelas pontas das asas.

ARRASTO PARASITA: É o produzido pelas partes do avião que não produzem sustentação. Ex: fuselagem, trens de pouso.

O ARRASTO INDUZIDO produz redemoinhos nas pontas das asas. 

HÉLICE: a hélice é um aerofólio rotativo(como uma asa rotativa )que produz a força de tração sobre o avião. as hélices possuem uma torção geométrica(mais passo na raiz e menos nas pontas devido a diferença de velocidade que existe entre os dois e serve para se obter uma sustentação mais uniforme, distribuição de carga melhor e um melhor desempenho. existem hélices com ângulos de ataque variados esse ângulo de ataque se chama passo. 

PASSO TEÓRICO: o passo da hélice é como se fosse uma rosca de um parafuso, e se mede como tal. cada giro completo determina o passo(avanço) como se o ar fosse a rosca. Ex. uma hélice 10x6 tem o passo de 10 polegadas, ou seja, ela avança teoricamente a cada giro 6 polegadas e tem uma envergadura de 10 polegadas

PASSO EFETIVO: devido ao ar ser um fluido gasoso a distância real do avanço é menor. A esse avanço da-se o nome de passo efetivo. 

As hélices de passo mais longo dão maior velocidade, porém nas decolagens tem menor tração que as de passo curto, devido ao ângulo relativo ser excessivo. A velocidade do avião na decolagem é baixa então a hélice recebe praticamente só o vento contrário a sua rotação. Mas quando a velocidade aumenta o avanço do avião faz com que o ângulo com que o vento é soprado mudar então aí ele dá o melhor rendimento.

Hélices de passo curto são melhores para decolagens, pois tem ângulo relativo ideal para baixas velocidades de avanço do avião. Propicia decolagens curtas e boa tração a baixa velocidade porém se torna ineficiente quando o avião avançar mais rápido e o vento relativo mudar de ângulo.
VÔO PLANADO: quando o aeromodelo desliga o motor não fique desesperado porque você ainda tem um motor de reserva, (a gravidade). Utilize a gravidade como força tratora para seu aeromodelo , mas para isso você tem que conhecer umas regrinhas: lá em cima seu avião tem energia potencial(altitude) que pode ser transformada em energia cinética(movimento)então procure manter sempre o nariz do avião um pouco para baixo para manter a velocidade, enquanto ele tiver velocidade você terá todo o controle. Quanto melhor for a aerodinâmica de um mesmo avião(com o uso de spinners, carenagens aerodinâmicas), melhor será o seu planeio devido a menor perda de velocidade, e com isso menor necessidade de perda de altitude para manter a velocidade.

EIXOS E RESPECTIVOS COMANDOS

Os aviões tem mobilidade em três eixos imaginários. 

EIXO LONGITUDINAL: é a linha imaginária que cruza a fuselagem do nariz até a cauda e é movimentado pelos ailerons. O movimento nesse eixo se chama rolagem ou bancagem.

EIXO TRANSVERSAL: é a linha imaginária que cruza a asa de uma ponta a outra, e é movimentado pelo profundor. O movimento nesse eixo se chama tangagem ou arfagem.


EIXO VERTICAL: é a linha imaginária que atravessa a fuselagem do lado superior, passando pelo centro de gravidade até o lado inferior ou vice-versa, e é movimentado pelo leme. O movimento nesse eixo se chama guinada.









Figura 1-3 Os três eixos de um avião.
1- Eixo vertical (Guinada), 2- Eixo longitudinal (Giro), 3- Eixo lateral (Inclinação)




GUINADA ADVERSA



Figura 2-6. Como o leme compensa a guinada adversa.

Quem aí já lenhou seu aero entrando na final ou no arredondamento para pouso? Deu o comando pra direita porque o modelo estava com tendência para esquerda mas ele ao invéz de obedecer caiu com a ponta de asa direta, e lenha.


MOTIVO DA GUINADA ADVERSA



Grande maioria das lenhas ocorrem por causa da guinada adversa. Ela ocorre devido ao aeromodelo estar a uma velocidade baixa com ângulo de ataque elevado, próximo ao ângulo máximo, portanto, perto do estol. O estol pode ser causado pelo ângulo de ataque muito grande e ou pela baixa velocidade. Então, quando o piloto aciona os ailerons ocorre que o aileron que se move para baixo, faz o ângulo aumentar ainda mais e superar o ângulo máximo de sustentação, e a asa entra em estol, provocando a queda da asa que o piloto queria erguer. 


LEME DE DIREÇÃO: O leme é uma das, senão a mais importante superfície de comando de um avião. É a que perde por último sua função. Quando é acionado expõe mais ao vento proveniente do avanço do avião, a asa de fora da curva, também rotaciona o avião dando mais velocidade a asa de fora da curva, proporcionando maior sustentação a esta. em alguns aeros é possível até fazer tourneaus só com o leme. O correto é usar todas as superfícies de comando coordenadamente, ulizando-as de acordo com a necessidade.

Lembrem-se que o aeromodelista tem muito maior dificuldade em perceber as reações de seu modelo que um piloto de avião real, pois ele não tem instrumentos, além de estar fora da aeronave e conta somente com os seus sentidos, além de quando o modelo vem de frente ficar invertido. Por isso devemos nos esmerar e tentar sempre o aperfeiçoamento para garantir mais segurança, prazer e beleza em nossos voos.

DECALAGEM:

É a diferença de ângulos entre duas asas em um biplano ou, em planadorismo usa-se este termo para dizer a diferença de ângulo entre o profundor e a asa. 

vôo.



Para qualquer dúvida estamos à disposição, Paulinho.

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COMO CONSTRUIR UM AEROMDELO DE BAIXO CUSTO

Olá pessoal!!

Irei nesse tópico passar alguns conhecimentos sobre construção, materiais e reparos em aeromodelos.


Materiais necessários para construção de um aeromodelo de baixo custo:

Planta de treinador grátis na internet, ou pra quem quiser, posso mandar via e mail.

2 chapas de balsa 1/4 encontrada na tevel modelismo, por 4,00 cada

Tira de compensado comum de 4mm, encontrado em qualquer marcenaria com 60cm por 1,20m

10 varetas que irão ser usadas na confecção das longarinas das asas e pushrods(pushrods são os acionadores do profundor e leme)

Tira de alumínio com 1,5mm de espessura aproximadamente, para confecção do trem de pouso principal, encontrada em lojas de material de box para banheiro.

Para o entelamento, tecido seda organza ou adesivo usado em plotagem.

Selador de madeira para colar a seda. 


A ASA

o material usado para confecçionar a asa é o isopor vendido em livrarias,
Com a planta veja a envergadura da asa, recorte com uma serrinha em duas partes o isopor, sendo cada corte referente a um painel da asa(a asa é formada de dois painéis, esquerdo e direito) copie dois perfiz com o formato da asa(forma do aerofólio), cole um e cada extremidade do primeiro painel, e lixe até o isopor ficar com o formato dos perfiz, depois repita o processo no outro painel. Qualquer dúvida entre em contato pelo meu orkut.

depois das duas semi asas estarem com o formato já de aerofólio, compre cola de isopor e espalhe por toda a superfície do aerofólio e do laminado de madeira que será utilizado no chapeamento. Apos ns minutos depois de aplicada a cola, cole o chapeamento no isopor, ajudando a aderir com um ferro de engomar.

para o bordo de fuga(parte de trás da asa) deve ser cortado uma tira de balsa de 1/4 e colada ao aerofolio. 



Ailerons


Os ailerons podem ser comprados prontos ou feitos no proprio isopor e chapeados, as dobradiças podem ser nacionais super barats ou mesmo feitas de tampa de margarina e nesse caso, além de coladas, presas com palitos. 




A empenagem(LEME E PROFUNDOR) deverá ser feita com tiras balsa de 1/4, coladas com cola amarela(de tacos) e o profundor pode ser também uma tira de balsa.

Estou a disposição de todos para tirar qualquer dúvida, inclusive podendo ajudá-los na montagem.

Abraços, Paulinho.








GUINADA ADVERSA


Quem aí já lenhou seu aero entrando na final ou no arredondamento para pouso? Deu o comando pra direita porque o modelo estava com tendência para esquerda mas ele ao invéz de obedecer caiu com a ponta de asa direta, e lenha.


MOTIVO DA GUINADA ADVERSAGrande maioria das lenhas ocorrem por causa da guinada adversa. Ela ocorre devido ao aeromodelo estar a uma velocidade baixa com ângulo de ataque elevado, próximo ao ângulo máximo, portanto, perto do estol. O estol pode ser causado pelo ângulo de ataque muito grande e ou pela baixa velocidade. Então, quando o piloto aciona os ailerons ocorre que o aileron que se move para baixo, faz o ângulo aumentar ainda mais e superar o ângulo máximo de sustentação, e a asa entra em estol, provocando a queda da asa que o piloto queria erguer. 


LEME DE DIREÇÃOO leme é uma das, senão a mais importante superfície de comando de um avião. É a que perde por último sua função. Quando é acionado expõe mais ao vento proveniente do avanço do avião, a asa de fora da curva, também rotaciona o avião dando mais velocidade a asa de fora da curva, proporcionando maior sustentação a esta. em alguns aeros é possível até fazer tourneaus só com o leme. O correto é usar todas as superfícies de comando coordenadamente, ulizando-as de acordo com a necessidade.


Lembrem-se que o aeromodelista tem muito maior dificuldade em perceber as reações de seu modelo que um piloto de avião real, pois ele não tem instrumentos, além de estar fora da aeronave e conta somente com os seus sentidos, além de quando o modelo vem de frente ficar invertido. Por isso devemos nos esmerar e tentar sempre o aperfeiçoamento para garantir mais segurança, prazer e beleza em nossos voos.


DECALAGEM:
É a diferença de ângulos entre duas asas em um biplano ou, em planadorismo usa-se este termo para dizer a diferença de ângulo entre o profundor e a asa. 

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COMO REGULAR UM CARBURADORPara alguns, este é o item mais difícil de todos no aeromodelo, mas na verdade não tem nenhum mistério, só dependendo de um pouco de dedicação e senssibilidade.
PRIMEIRO PASSO CARBURADOR DE 2 AGULHAS.
Primeiro leia o manual (para um motor já amaciado)com o motor desligado, feche totalmente a agulha de alta(sem apertar exageradamente para não danificar a sede), depois abra uma volta e meia, energize a vela com o ni-start, e de a partida com a válvula/borboleta/ acelerador ligeiramente aberta. Depois eleve a rotação até a máxima que com assa abertura de agulha deve ficar funcionando embolando, então vá fechando lentamente de clic em clic até obter a máxima rotação possível. você irá perceber que quando fechar mais que o valor máximo a rotação irá cair, então deve abrir uns dois clics. Depois levante o nariz do avião e o motor deverá ganhar rotação.
Se nessa condição se acontecer de perder rotação, você deve abrir mais um clic na agulha de alta até acontecer o aumento da rotação com o nariz levantado. 
REGULAGEM DA BAIXA RPM: depois que tiver acertado a regulagem de alta rpm, parta para a regulagem da agulha de baixa.
Em alguns motores essa agulha fica a frente do carburador em outros ela fica no eixo do êmbolo da válvula do carburador, do, lado oposto a agulha de alta.
Nunca mexa na agulha de baixa se não for necessário.
para a regulagem da baixa ligue o motor e eleve a rotação para "limpar o motor" regrida a rotação de forma suave e espere uns dez segundos, re-acelere bruscamente e preste atenção na cor da fumaça que está saindo e no som do motor.
Se a fumaça for abundante e o motor ficar embolando antes de atingir a rotação máxima, aperte o parafuso da baixa 1 milímetro e repita a operação de um em um milímetro, até que o motor suba de rotação de forma linear.
Já quando o motor tem uma demora pra atingir a máxima rotação e não apresenta fumaça faça a operação inversa da anterior, abrindo sempre de um em um milímetro até normalizar. 
Se for carburador air bleed( como nos O.S. 40LA) fecha-se.

Lembro a todos que antes de qualquer regulagem, deve ser verificado o funcionamento de todos os sistemas que interagem com a carburação, que são: combustível de boa qualidade, vela adequada, hélice adequada, posição do tanque, linhas de combustível, agulhas com perfeita vedação e verificação de vazamentos no cabeçote, tampa traseira e vela.
No caso de motores quatro tempos, as válvulas devem estar com folgas dentro das tolerância determinada pelo fabricante, caso contrário não vai funcionar direito.

Utilize sempre hélices indicadas pelo manual do fabricante.

A escolha de uma hélice de tamanho/passo superior ou inferior ao indicado vai dificultar a regulagem ou até mesmo impossibilitar, além de forçar o motor devido ao maior arrasto e inércia em caso de ser superior ao indicado, enquanto uma de tamanho/passo inferior vai ocasionar um sobre giro e consequente superaquecimento e esforço demasiado de componentes, podendo destruir o seu motor

Também não permita que qualquer pessoa mexa no carburador de seu aero.