Aviões – partes móveis da asa

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Nesta parcela analisamos os elementos e partes móveis da asa e que atuam em conjunto, portanto, eles foram agrupados neste post

Post escritor por: Juan Matheus

Continuando com nossas promoções em Por que os aviões voam?, continuaremos nos aprofundando no fascinante mundo técnico da asa e suas diferentes partes que a tornam tão ou mais importante que os próprios motores do avião.

ailerons, abas, ripas e spoilers

Abas

Em espanhol é conhecido como um dispositivo de hyperlift, mas todos se referem a eles como flaps.. Ao contrário de outros itens, estes não são fixos e são ajustados pelo piloto conforme necessário em diferentes estágios do voo. É comum você ter observado que antes da decolagem e antes do pouso, o piloto estende os flaps. São peças que visam aumentar a corda da asa, para maior área de asa, elevador mais alto, durante a decolagem é necessária a maior quantidade de sustentação disponível. As abas podem ser localizadas em diferentes ângulos. Geralmente entre 0 y 45 graus, em intervalos de 5 graus.

A física por trás deles é bem simples.. Flaps estendidos produzem maior sustentação no mesmo ângulo de ataque.. A pressão positiva sob as asas é aumentada. Vamos pensar que é uma espécie de barreira que “captura” mais ar na parte inferior da asa.. maior diferencial de pressão, elevador mais alto. O ar sob a asa literalmente empurra o avião para cima.. Isso é especialmente necessário durante a decolagem e o pouso, por isso é nessas etapas do voo que o piloto os utiliza.. Ao decolar e pousar, a velocidade do avião é muito menor que a velocidade de cruzeiro por razões óbvias. E todo avião tem uma velocidade de estol na qual perde sustentação.. Este fenômeno é extremamente perigoso e ocorre em certas combinações devido à ultrapassagem do coeficiente de elevação.. Um avião comercial não pode iniciar sua subida em um ângulo muito acentuado porque cairia. Porém, flaps são projetados para auxiliar o vôo. Tanto que dificilmente um avião comercial poderia decolar sem flaps porque a pista acabaria e ele não conseguiria a velocidade necessária para subir..

Nem tudo é gratuito e esse aumento na sustentação também é acompanhado por uma maior resistência ao movimento. É por isso que em condições de cruzeiro eles seriam prejudiciais e é por isso que eles se retraem. Entendemos por que eles são necessários ao decolar, mas por que também no pouso? Bem, você precisa pousar em uma velocidade menor para poder parar o avião na pista. Sem os flaps, um avião não conseguiria fazer um pouso a uma velocidade razoável nem faria uma descida íngreme como geralmente é feito.. Isso faz com que o piloto exija diferentes combinações de posição do flap. / velocidade conforme exigido em vôo. Na decolagem, é comum acionar flaps em até ¼ de seu percurso, pois depois disso eles atuariam como freio em vez de auxílio.. Em vez disso, ao pousar, é provável que seja necessário 40-45 graus porque você quer desacelerar o avião, mas permanecer no ar.

aileron

O aileron é outro elemento muito importante da asa.. Geralmente está localizado em linha com os retalhos., mais para o final. Es, assim como as abas, uma peça que não é fixa. Este elemento é o que permite que um avião “curve” e não o leme como se poderia pensar.. E mais uma vez, tem uma explicação física bastante simples.

Na escola você provavelmente viu um “diagrama de corpo livre” onde as forças que atuam sobre um objeto são representadas graficamente.. Aqui já discutimos as principais forças que se aplicam a uma aeronave em voo. Você provavelmente também se lembra que uma força pode ser dividida em componentes. Isso é basicamente o que acontece quando um avião está em voo. A força de sustentação que mantém o avião no ar sofre um “desequilíbrio” na operação dos ailerons. A componente horizontal é responsável pelo giro enquanto a vertical mantém o avião no ar.. Basicamente, se o piloto quiser virar à esquerda, a asa esquerda desce e a direita, sobe. Eles sempre operam juntos para gerar aquele desequilíbrio que gera uma força resultante na orientação desejada.. Considere uma régua que está presa a um ponto fixo no meio. Se colocarmos o peso de um lado, o outro lado vai subir. Isso é o que acontece com o spoiler. Não é uma curva parecida com a que você faz com um carro nas curvas.

Spoilers

Spoilers são muito semelhantes aos ailerons e ajudam a gerar spin durante o vôo.. É uma combinação do uso de spoilers e ailerons que permite manter o avião sempre equilibrado.. Lembre-se de que um avião é um corpo livre que possui vários graus de liberdade de movimento.. um carro, por exemplo, é colado ao solo e, portanto, sua liberdade de movimento ocorre apenas em um eixo e não em todas as direções.

Os spoilers podem ser diferenciados porque estão localizados na parte superior da asa. Eles são projetados para gerar uma parada de maneira controlada.. Eles ajudam a gerar a descida e, por sua vez, atuam como um auxílio para a frenagem da aeronave na pista após o pouso.. Você provavelmente já os viu subir assim que o avião pousou..

Durante o voo evitam que a aeronave vire não só para um lado ou para o outro, mas também para cima e para baixo. A curva de um avião não poderia ser feita sem que a cabine se inclinasse bruscamente.

O uso de ailerons permite uma “inclinação” do avião que torna a curva sutil e não causa desconforto ao passageiro..

SLATS

Os slats são equivalentes aos flaps, mas estão localizados no bordo de ataque da asa, enquanto os flaps estão localizados no bordo de fuga.. O propósito deles é o mesmo. O uso de ambos ajuda a aumentar a área útil da asa e, ao obter uma superfície maior, pode gerar mais sustentação durante as etapas críticas do voo, como decolagem e pouso.. É importante que o piloto monitore os ângulos de ataque da asa junto com a velocidade no ar e a área da asa conforme necessário em vôo.. Como podemos ver, o desenho da asa pode ser fixo, mas seu perfil, a forma e o desempenho variam conforme necessário.

pronto, a terceira parte deste especial.