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Geometria do Avião, Forças AerodinâmicasGeometria do Avião, Forças Aerodinâmicas
0303
Prof. Diego Pablo
2
Geometria do AviãoGeometria do Avião- Asa
- Hélice
- 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 Direção
- Empenagem
- Flape
- Aileron
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Geometria do AviãoGeometria do Avião- Asa
- Hélice
- 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 Direção
- Empenagem
- Flape
- Aileron
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Geometria do AviãoGeometria do Avião
Freios Aerodinâmicos
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Superfícies Aerodinâmicas: Produzem pequena resistência ao avanço, mas não produzem força útil ao voo
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Spinner Carenagem da Roda
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Aerofólios: Produzem forças úteis ao voo
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Hélice, Asa, Estabilizador
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Elementos de uma Asa
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Bordo de fugaBordo de fuga
CordaCorda
Raiz da asaRaiz da asaPonta da asaPonta da asa
Bordo deBordo deataqueataque
8
Área da Asa
Geometria do AviãoGeometria do Avião
9
Geometria do AviãoGeometria do AviãoAlongamento
Envergadura
b b²SCMG
ou
Área da AsaCorda MédiaGeométrica
10
Perfil
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Perfil simétricoPerfil assimétrico
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Elementos de um Perfil
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Extradorso
Bordo deFuga
Bordo deAtaque
Extradorso
Intradorso
Linha de Curvatura Média
Corda
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Ângulo de Incidência
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Corda
Eixo Longitudinal
CordaÂngulo deIncidência
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Diedro: Ângulo formado entre o plano da asa e o plano horizontal
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Diedro
DiedroPositivo
DiedroNegativo
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Enflechamento: Ângulo formado entre o eixo lateral e o bordo de ataque das asas
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Enflechamento Positivo Enflechamento Negativo
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Ângulo de Atitude: Ângulo entre o eixo longitudinal e a linha do horizonte
Geometria do AviãoGeometria do Avião
Indicador de Atitudeou
Horizonte Artificial
HorizonteÂngulo de Atitude
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Forças AerodinâmicasForças Aerodinâmicas
Resultante Aerodinâmica
Maior velocidadeMaior Pressão DinâmicaMenor Pressão Estática
ResultanteAerodinâmica
Ven
to R
elat
ivo
Menor velocidadeMenor Pressão DinâmicaMaior Pressão Estática
Centro dePressão
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Forças AerodinâmicasForças Aerodinâmicas
Ângulo de Ataque
Corda
Vento Relativo
Ângulo de Ataque
α
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Forças AerodinâmicasForças Aerodinâmicas
Ângulo de Ataque
Perfil Assimétrico
RA
CP
RA
CP
Vento Relativo
Avanço doCentro de Pressão
19
Forças AerodinâmicasForças Aerodinâmicas
Ângulo de Ataque
Perfil Simétrico
Vento Relativo
RA
CP
RA
CP
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Forças AerodinâmicasForças Aerodinâmicas
Sustentação e Arrasto
L = Lift = Sustentação
D = Drag = Arrasto
L
D
VentoRelativo
RA
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasSustentação e Ângulo de Ataque
LL L L = 0
VentoRelativo
VentoRelativo
L = 0 L = 0
L L
α > 0 α = 0
α < 0 α = 0
α < Ângulo de Ataque de Sustentação NulaÂngulo de Ataque de Sustentação Nula
α < 0α < 0
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasÂngulo de Ataque Crítico
VentoRelativo
Lmáx VentoRelativo
Turbilhonamento
Ultrapassado o Ângulo de Ataque Crítico
L
Ângulo de Ataque CríticoÂngulo de EstolÂngulo de Sustentação MáximaÂngulo de Perda
α > Ângulo de Ataque Crítico
D D
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasFórmula da Sustentação
L = LρV²S21 Coeficiente de
Sustentação
Densidade do Ar Velocidade
CL = LρV²S2Sustentação
Sustentação
Área da Asa
CLdepende de:
- Ângulo de Ataque
- Formato do Aerofólio(espessura, curvatura, etc)
Sustentaçãodepende de:
- Densidade do Ar- Velocidade- Área da Asa- Coeficiente de Sustentação
Sustentaçãoé proporcional a:
C
- Densidade do Ar- Quadrado da Velocidade- Área da Asa- Coeficiente de Sustentação
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasArrasto
VentoRelativo
D
VentoRelativo
VentoRelativo
D
DD
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasFórmula do Arrasto
D = DρV²S21 Coeficiente de
Arrasto
Densidade do Ar Velocidade
CD = DρV²S2Arrasto
Arrasto
Área da Asa
CDdepende de:
- Ângulo de Ataque
- Formato do Aerofólio(espessura, curvatura, etc)
Arrastodepende de:
- Densidade do Ar- Velocidade- Área da Asa- Coeficiente de Arrasto
Arrastoé proporcional a:
C
- Densidade do Ar- Quadrado da Velocidade- Área da Asa- Coeficiente de Arrasto
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasArrasto Induzido
BaixaBaixaPressãoPressão
BaixaBaixaPressãoPressão
AltaAltaPressãoPressão
AltaAltaPressãoPressão
PressãoPressão PressãoPressão
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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasArrasto 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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Forças AerodinâmicasForças AerodinâmicasArrasto Parasita: Arrasto do avião quando a sustentação é nula
Dp = Arrasto Parasita
VentoRelativo
VentoRelativo
Área PlanaEquivalente
Ângulo de Ataque de Sustentação Nula
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ExercíciosExercícios
30
A superfície aerodinâmica é aquela que sempre produz:
a) Pequena resistência ao avanço
ExercíciosExercícios
b) Grande resistência ao avanço
c) Pequena resistência ao avanço e sustentação
d) Pequena resistência ao avanço e reações úteis
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A força de sustentação deve-se a:
a) Diferença de pressão entre o extradorso e o intradorso da asa
ExercíciosExercícios
da asa
b) Movimento do ar na asa, tornando o avião mais leve que o ar
c) Diferença entre a pressão dinâmica e a estática em torno da asa
d) Impacto do ar contra a asa
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O ângulo formado entre a corda e a trajetória chama-se:
a) Ângulo de ataque
ExercíciosExercícios
b) Ângulo de incidência
c) Ângulo de trajetória
d) Ângulo de atitude
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Assinalar a resposta errada:
a) Centro de Pressão é o ponto de aplicação da resultante aerodinâmica
ExercíciosExercícios
aerodinâmica
b) Resultante aerodinâmica é a força resultante de todas as forças aerodinâmicas que agem numa asa
c) Numa asa atuam a resultante aerodinâmica, a sustentação e o arrasto
d) Sustentação é a componente da resultante aerodinâmica perpendicular à direção do vento relativo
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ExercíciosExercícios
A resultante aerodinâmica é imaginariamente dividida em duas forças chamadas sustentação e arrasto. É correto afirmar que:
a) A sustentação é a componente vertical da resultante aerodinâmicaaerodinâmica
b) O arrasto é a componente paralela à direção do vento relativo
c) A sustentação não pode ter valores negativos
d) O arrasto pode ser positivo, negativo ou nulo
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ExercíciosExercícios
O coeficiente de sustentação torna-se máximo no:
a) Ângulo de sustentação nula
b) Ângulo de ataque positivo
c) Ângulo de estol
d) Ângulo de ataque negativo
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ExercíciosExercícios
O estol ocorre quando:
a) A pressão deixa de aumentar no intradorso da asa
b) O turbilhonamento no extradorso faz com que a sustentação diminua rapidamente
c) A pressão no extradorso torna-se igual à do intradorso
d) A velocidade do vento relativo cai a zero, anulando a sustentação
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ExercíciosExercícios
Quando um aerofólio atinge o ângulo de ataque crítico, temos as seguintes condições:
a) CL máximo e o CD mínimoa) CL máximo e o CD mínimo
b) CL mínimo e o CD máximo
c) CL máximo e o CD máximo
d) CL mínimo e o CD mínimo
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ExercíciosExercícios
A resistência ao avanço induzido é produzida pelo:
a) Avanço do perfil
b) Formato do perfil
c) Atrito com o ar
d) Turbilhonamento na ponta da asa