RÉSUMÉ EN PORTUGAIS
AS ASAS
- Os diferentes perfis das asas
- Relação de aspeto
-Diferentes formas das asas
- Varrimento da asa
- Diedro
Perfil aerodinâmico
O perfil aerodinâmico é a forma da secção transversal de uma asa, de uma pá (hélice, rotor de turbina) ou de uma vela (vista em corte transversal).
Os diferentes perfis de asa
Existem muitos perfis aerodinâmicos diferentes que são classificados de acordo com a sua forma por famílias.
Número e posição dos planos principais
As aeronaves podem ter vários números de asas e as asas podem ser montadas em diferentes posições em relação à fuselagem.
Monoplano
Asa baixa : montada perto ou entre o final da fuselagem.
Asa média : montada no meio da fuselagem.
Asa alta: : montada acima da fuselagem.
Asa parasol : montada com montantes presos à fuselagem.
Multiplano
Biplano : é inerentemente mais leve e mais forte do que um monoplano e foi a configuração mais comum até à década de 1930.
Biplano de envergadura desigual: Um biplano com uma asa (normalmente a asa inferior) mais curta do que a outra.
Sesquiplano : É um tipo de biplano que tem a asa inferior muito menor que no modelo de asas desiguais não possuem montantes.
Triplano : Possuí três asas, geralmente montada em forma escalonada de degraus ascendentes como no Fokker Dr.I.
Rácio de aspeto (Aspect ratio)
Uma asa é caracterizada pelo seu comprimento, corda e área de superfície. A razão de aspeto é um coeficiente que caracteriza a razão de aspeto de uma asa. É o comprimento da asa ao quadrado dividido pela sua área. A razão de aspeto é um coeficiente utilizado para caraterizar uma asa.
Baixo rácio de aspeto : Asa curta e robusta. Estruturalmente mais eficiente e com maior velocidade de rolagem instantânea. Geralmente utilizada por aviões de combate, como os aviões de velocidade muito elevada.
Rácio de aspeto moderado : asa de uso geral, muito utilizada.
Elevado rácio de aspeto: asa longa e fina. Mais eficiente do ponto de vista aerodinâmico, com menor resistência induzida. Normalmente utilizada por aeronaves subsónicas de alta altitude, como aviões de passageiros e planadores.
Diferentes formas de asa
A forma da asa pode ser variada para proporcionar certas características de voo desejáveis. O controlo a diferentes velocidades de funcionamento, a quantidade de sustentação gerada, o equilíbrio e a estabilidade alteram-se quando a forma da asa é modificada. Os bordos de ataque e de fuga da asa podem ser rectos ou curvos, ou um bordo pode ser reto e o outro curvo. Um ou ambos os bordos podem ser afilados de modo a que a asa seja mais estreita na ponta do que na raiz, onde se encontra com a fuselagem. A ponta da asa pode ser quadrada, arredondada ou mesmo pontiaguda.
Variação de cordas ao longo da pauta
Corde constante : bordos de ataque e de fuga paralelos. Esta é a asa mais simples de fabricar e a mais comum devido ao seu baixo custo.
Asa de corda constante com exterior cónico : esta asa está a meio caminho entre a asa retangular e a asa cónica. Uma variante comum encontrada em muitos tipos de Cessna, por exemplo.
Trapezoidal : uma asa cónica com bordos de ataque e de fuga rectos: pode ser não varrida ou varrida. A asa cónica reta é uma das formas de asa mais comuns.
Elíptica : do ponto de vista aerodinâmico, a forma elíptica é a mais eficiente, uma vez que a distribuição da sustentação ao longo do vão é a mais baixa possível em termos de resistência induzida. A principal desvantagem desta forma é o facto de não ser fácil de fabricar.
Varrimento da asa
As asas podem ser varridas para trás ou, ocasionalmente, para a frente, por uma variedade de razões. Por vezes, é utilizada uma pequena quantidade de varrimento para ajustar o centro de elevação quando a asa não pode ser fixada na posição ideal por qualquer razão, como a visibilidade do piloto a partir do cockpit. Outras utilizações são descritas abaix .
Asa reta : estende-se perpendicularmente à linha de voo. Esta é a asa estruturalmente mais eficiente e tem sido comummente utilizada em modelos de baixa velocidade desde os tempos antigos.
Asa com varrimento positivo : a asa estende-se para trás da raiz até à ponta. Nos primeiros modelos sem cauda, como o avião Dunne, isto permitiu que a parte exterior da asa actuasse como um avião de cauda convencional para proporcionar estabilidade aerodinâmica. A velocidades transónicas, as asas varridas têm menor resistência, mas o seu desempenho pode ser fraco na fase de perda ou perto dela, e têm de ser muito rígidas para evitar a aeroelasticidade a altas velocidades.
Asa de varrimento negativo : a asa é inclinada para a frente a partir da raiz. As vantagens são semelhantes às de uma asa varrida, mas também evitam problemas de estol e têm perdas reduzidas na ponta da asa, o que permite ter uma asa mais pequena, mas requer uma rigidez ainda maior para evitar a vibração aeroelástica.
Asa de geometria variável : Uma asa de geometria variável é uma asa cuja forma pode ser alterada durante o voo, de modo a que uma aeronave possa funcionar a diferentes velocidades sem perda de eficiência.
Asas Delta
Delta: Forma de plano triangular com bordo de ataque varrido e bordo de fuga reto. Oferece as vantagens de uma asa varrida, com boa eficiência estrutural e baixa área frontal. As desvantagens são a baixa carga da asa e a elevada área molhada necessária para a estabilidade aerodinâmica.
Delta sem cauda : um projeto clássico de alta velocidade..
Delta com cauda : crescenta um plano de cauda convencional, para uma melhor manobrabilidadde.
Delta aparado : Las puntas de las alas están recortadas. Esto evita la resistencia de las puntas de las alas en ángulos de ataque elevados.
Delta composto- delta duplo : A secção interior tem uma varredura do bordo de ataque (normalmente) mais acentuada. Isto melhora a sustentação em ângulos de ataque elevados e atrasa ou evita a perda.
Delta ogival : uma curva dupla que engloba os bordos de ataque e de fuga e a ponta de um delta compósito recortado.
Asa trapezoidal: Esta asa de elevado desempenho caracteriza-se por um baixo rácio de aspeto com um bordo de ataque em forma de seta positiva e um bordo de fuga em forma de seta negativa.
Asa voadora: a aeronave não tem uma fuselagem e uma cauda horizontal separadas (embora possa ter ailerons e naceles), etc.).
Diferentes formas
A asa de aerofólio convencional é instável na inclinação e requer alguma forma de superfície estabilizadora horizontal. Também não pode proporcionar um controlo significativo da inclinação, uma vez que requer uma superfície de controlo separada (elevador) montada noutro local.
Convencional : A superfície do plano de cauda na parte traseira do avião, como parte da cauda ou empenagem.
Canard : a superfície do "plano frontal" na parte da frente da aeronave. Comum nos anos pioneiros, mas desde o início da Primeira Guerra Mundial, os modelos de produção só apareceram em 1967.
Tandem : duas asas principais, uma atrás da outra. Ambas proporcionam elevação; a asa traseira proporciona estabilidade de inclinação (como um plano de cauda normal). Para garantir a estabilidade longitudinal, as asas devem ter características aerodinâmicas diferentes: normalmente, a carga da asa e/ou os aerofólios diferem entre as duas asas.
Três superfícies. : Superfícies auxiliares para cola convencional e cola de canard.
Ângulo diedro
A inclinação das asas para cima ou para baixo na direção da envergadura, da raiz para a ponta, pode ajudar a resolver vários problemas de conceção, como a estabilidade e o controlo em voo.
Diedro positivo :As pontas das asas são mais altas do que as raízes, dando uma forma em "V" pouco profunda quando vistas de frente. Acrescenta estabilidade lateral.
Diedro negativo : s pontas são mais baixas do que a raiz, o oposto do diedro. É utilizado para reduzir a estabilidade quando outra caraterística causa demasiada estabilidade.
Alguns biplanos têm diferentes graus de diedro positivo/diedro negativo nas suas diferentes asas.
Asa de gaivota : : Diedro positivo pronunciado na secção da raiz da asa, pouco ou nenhum na secção principal. Por vezes utilizada para melhorar a visibilidade para a frente e para cima e pode ser utilizada como asa superior de um biplan.
Asa de gaivota invertida: diedro negativo na secção da raiz, diedro positivo na secção principal. O oposto de uma asa de gaivota. Pode ser utilizada para reduzir o comprimento das pernas do trem de aterragem montado na asa, permitindo ao mesmo tempo uma fuselagem elevada.
Duedro de pontas de asa : o diedro da secção da ponta é diferente do da asa principal. As pontas podem ter um diedro para cima ou para baixo.
Os desenhos acima são baseados nos planos de 3 vistas de Richard Ferrière. http://richard.ferriere.free.frr
