Flutter, o nosso pesadelo

Imagine você pilotando seu modelo quando subitamente seu comando deixa de obedecer e você se vê impotente diante a desintegração do seu querido objeto de prazer. Isso pode ocorrer com mais facilidade do que você imagina e hoje eu vou falar um pouco a repeito. O “Flutter” é conhecido na aviação como uma coisa extremamente perigosa, é na verdade uma condição na qual uma ou mais superfícies do avião vibram e estado de ressonância e tem potencial destrutivo sobre a aeronave O que acontece caro leitor é que todos os materiais e objetos têm o que chamamos de frequência de ressonância, ou seja, é uma frequência de vibração natural do objeto e depende fortemente de três coisas: Resistência do material, seu tamanho ou elongamento e sua massa. Você pode pensar: “Espera aí, então os aviões que estão voando por aí também tem essa coisa de frequência de ressonância? E ainda não desmontaram no ar por que?” Bem, a resposta é sim para a primeira pergunta, e para a segunda pergunta faremos o seguinte exercício mental: Imagine algumas pessoas de estatura diferentes andando lado a lado, bem, é de se imaginar que as pessoas mais altas têm maior facilidade em andar mais rapidamente que as mais baixas, mas, você já se viu em desconforto quando é obrigado a andar mais devagar do que habitualmente o faz? Isso se dá pelo fato de suas pernas/corpo terem uma frequência de ressonância também e quando andamos, o fazemos colocando um pé a frente do outro com uma frequência, e quando temos a frequência de caminhada igual a frequência de ressonância, gastamos o mínimo de energia para a tarefa desejada. Certo, mas o que isso tem com o avião não cair? Já chegaremos lá. No caso da ponte de Tacoma, a fonte de desgaste foi o vento que gerava uma força oscilante (vento costuma gerar fontes assim) e por infelicidade, a frequência na qual o “vento sopra” na região era a mesma que a frequência natural da ponte, então, a amplitude de movimento da ponte começou a aumentar até não aguentar. “Certo, então se o vento tivesse menor frequência, a ponte não entraria em ressonância?” -Correto! “E se fosse frequência maior, o estrago seria maior?” -Não! Se fosse maior o efeito seria o mesmo se fosse menor, bastava que fosse diferente, e aí é que chegamos aos aviões. Quando um projeto é executado, os engenheiros fazem com que a frequência de ressonância seja muito maior do que a velocidade do ar pode gerar e nesses termos, o avião é seguro. “É por isso que existe a tal da velocidade nunca exceder?” Em parte sim, mas não podemos esquecer que o vento gera uma resistência que pode quebrar objetos por outros meios. Então se um aeromodelo apresenta “flutter” é porque alguma de suas partes ou até mesmo ele por completo, tem frequência de ressonância igual a gerada pelo fluxo de ar. Mas como resolver? Se você lembrar do que a frequência de ressonância depende, poderá perceber que podemos alterar algumas características do avião, como resistência do servo que comanda a superfície em questão, mudar sua massa ( o que não seria indicado) ou seu comprimento (que costuma ser inviável). Há outra maneira mais eficiente: mudar a frequência do fluxo de ar. “Mas como?” Quando mudamos a superfície do modelo, mudamos a resposta na qual o fluxo de ar apresenta sobre o modelo, e nesse caso a frequência aplicada, pronto! Veja a figura, se houver um vão entre a asa e o aileron, por exemplo, haverá uma turbulência relacionada com o “contato de ar” entre a parte superior e inferior, então, basta eliminar esse vão. Geralmente, quando construímos nossos modelos, tomamos o cuidado para que não haja vão entre as superfícies de controle e suas respectivas superfícies fixas, mas quando o avião já está montado e não há nada o que fazer com relação a isso, podemos colocar uma fita adesiva em cada lado, eliminando qualquer vão indesejado. No caso de caudas, pode-se colocar estais entre leme profundor e fuselagem, aumentando a resistência do conjunto e por fim, mudando sua frequência de ressonância. O bom-senso deve prevalecer, se estiver voando e perceber que o avião apresenta “flutter”, desacelere, pouse e resolva o problema antes que seu pesadelo torne-se realidade.