Perfis aerodinâmicos

INSTABILIDADE DE UM PERFIL Por instabilidade de um perfil, deve entender-se aqui sua menor ou maior capacidade para recuperar uma posição perdida em relação ao movimento de arfagem. Como é sabido, a magnitude do deslocamento do centro de pressão(CP de um perfil de asa, é determinado através do coeficiente de momento de giro ( cmo ) e do coeficiente de sustentação (Cl) ) condicionam o grau de instabilidade de dito perfil em voo. Segundo o sentido de deslocamento do CP , aproximando-se do bordo de ataque da asa, permanecendo imóvel ou recuando, pode-se distinguir tres grandes grupos de perfis que caracterizam tanto o tipo de aeromodelo como seu próprio desenho. Tais grupos são : - PERFIS ESTAVEIS ou AUTO-ESTAVEIS - PERFIS INDIFERENTES ou NEUTROS - PERFIS INSTAVEIS PERFIS ESTAVEIS Caracterizam-se por ter uma linha média com dupla curvatura. São conhecidos também como perfis +S+. São perfis com estabilidade positiva, seu coeficiente de momento de giro é positivo (+cmo) . Uma asa que utilize este perfil voa em equilibrio sem precisar de estabilizador. Em tais condições o centro de gravidade do aeromodelo estará situado na direção da resultante aerodinamica que passa sempre pelo CP. Se uma perturbação exterior altera o equilibrio, fazendo a asa picar, seu CP se deslocará automaticamente para frente aproximando-se do CG, a asa retorna ao seu estado inicial. Se a perturbação cabra a asa, ocorre o inverso e esta volta ao seu estado de equilibrio. Este grupo de perfis tem o coeficiente de sustentação baixo e o coeficiente de arrasto alto. São perfis auto-estáveis :E182, E184, G0877, Clark YH, N80R, etc. PERFIS NEUTROS Caracterizam-se por ter uma linha média reta. Seu contorno é simétrico em comparação a linha média. Possuem o coeficiente de momento nulo (cmo=0) , ou muito pequeno para angulos normais de voo.O CP não desloca ou o faz quase imperceptível. Se conhece também como perfis com CP fixo em 25% da corda. Uma asa com este tipo de perfil, submetida a uma perturbação que altere sua posição inicial, permanecerá na nova sem tendência a recuperar. São portanto perfis de estabilidade indiferente, ou nula,adequado para aeromodelos de voo acrobático que necessitam ser equipados com estabilizadores. São perfis indiferentes: Placa Plana, NACA 0008, G000g,G005g, etc. PERFIS INSTAVEIS É o resto dos perfis não compreendidos nos grupos anteriores, traçados a partir de uma linhamédia de curvatura simples (côncava) ou plano convexa,biconvexa ou côncavo-convexa. Possuem estabilidade negativa.São instáveis, seu coeficiente de momento é negativo(-cmo). Se há uma perturbação externa, a asa entra em voo picado, o CP vai para trás ocasionando acentuação ao desequilíbrio inicial. Se a asa cabra acontece o mesmo, ocasionando o avanço do CP. É obrigat6rio o uso de estabilizadores adequadamente dimensionados e dispostos. Nem todos os perfis tem o mesmo grau de instabilidade. Este é tanto maior quanto maior é a curvatura da linha média.São perfis instáveis plano-convexos: Gö 795, Clark y, Gö812, E 178, Gö436, etc. Instáveis côncavo-convexo: E 307, Gö801, Gö195, etc. Todos possuem altos valores de sustentação e poucos valores de arrasto. Ailerons: Sómente para treinadores avançados.Sua área deve estar entre 12 a 13% da área alar,normalmente 6.25% para cada aileron. Aileron convencional - 0,25E x 0,25C Aileron marginal - 0,50E x 0,125C Como já comentado,para aileron diferencial o curso será +16mm e -13mm. TREM DE ATERRISSAGEM Chegando quase ao final, e sendo consciente da saturação de cálculos a que o submeto, comentarei sobre o trem de aterrissagem. Não tem muitos segredos. Porém deve ser bem localizado para não causar problemas. Por exemplo um trem triciclo compõe-se de uma roda no nariz e um trem principal. É mais aconselhável para principiantes, devido a seu fácil manejo e proteção para a hélice. Geralmente o trem dianteiro é preso na parede de fogo ou na bancada do motor. As rodas principais tem seu eixo não mais que tres centímetros atrás do centro de gravidade. A conseqüencia de um excessivo recuo no trem principal é causar dificuldades para despegar, só ocorrendo após muito terreno percorrido. Fazendo uma decolagem abrupta e violentamente perigosa. Quanto mais perto do C.G. mais fáci será sua decolagem. Pois será necessário apenas um leve toque no "stick" do profundor. Muitas vezes o modelo decolará suavemente sem a necessidade de forçá-lo a subir. Sua decolagem será automática, quando tiver velocidade suficiente. Outra possibilídade é o trem convencional, duas rodas a frente do centro de gravidade e uma pequena na cauda. Requer mais prática, do piloto. As rodas principais não devem ficar a frente do bordo de ataque, pois teremos problemas análogos aos comentados anteriormente. A roda de cauda não tem maiores problemas a nao ser que em alguns casos deve levar uma redução para virar menos que o direcíonal. Pode-se usar um patim, sem inconvenientes. Em qualquer dos casos o angulo de ataque do modelo situado no solo, não deve ser excessivo, pois com um angulo moderado os pousos e decolagens serão muito mais suaves. Olhando para um aeromodelo parado sobre a bancada não conseguirá calcular que impactos o avião irá sofrer principalmente durante o toque no solo , em uma pista esburacada ou ondulada. Nem sempre os pousos sao feitos com a suavidade desejada.Diversas situações podem ocorrer durante a aproximação como o solo. Alguns novatos esquecem de arredondar para o pouso, isto significa passar da rampa de descida para o voo planado paralelo sobre a pista e logo acima desta. O proximo passo será permitir a queda de velocidade , isto irá fazer o avião afundar rápidamente porém controladamente. Este controle será fácil desde que o stick ao profundor seja puxado para traz ,lenta e suavemente a reação do avião será afundar devagar e manter o nariz e a roda da bequilha mais elevados que o trem principal .Se aplica também ao trem convencional porém nãon deverá baixar muito a cauda para que o trem principal e a bequilha de cauda toquem o solo ao mesmo tempo ou o trem principal toque primeiramente. Quando o trem principal tocar o solo vou levando o stick ate o limite para traz,mantendo-o até a parada do avião. Vi muitos veteranos perderem a reta de pouso e a de decolagem também por efeito do vento de travez. Quando o modelo estiver no solo em movimento, mantenha o Stick do aireron inclinado na direção contra o vento.É uma recomendação válida. Considero por exemplo que o vento sopre no eixo da pista, ao sair do seu box observando o modelo por tráz, este bem como o piloto poderá estar com o vento incidindo na asa direita ou braço direito .A inclinação do stick do aileron deverá ser para o lado direito com o aileron desta asa totalmente defletido para cima.Assim no caso de uma rajada de vento isto ajudará a manter a asa estolada , evitando que seja levantada causando o giro e a consequente pilotagem. Para aeromodelos de trem convencional o profundor deverá estar totalmente cabrado. Quando optar pelo giro para esquerda o vento ficará na cauda , então é hora de neutralizar o airelon e levar o stick do profundor todo para a frente , isto fará com que o vento mantenha a cauda apertada no solo.É aplicável também para os aeromodelos triciclo, Ainda assim durante o pouso situações adversas podem ocorrer e o toque se tornar uma verdadeira agressão ao planeta. Por uma rajada de vento , excesso de velocidade ou porque simplesmente o angulo de planeio não foi quebrado. O avião se chocará contra o solo causando uma sobrecarga sobre os trens de pouso , podendo afetar o próprio trem ou a estrutura na qual está fixo. Quebrar o braço de comando da bequilha é muito provável , se esta não for do tipo absorvedor de impactos. A consequencia pior será o entortamento da bequilha , a qual raramente poderá ser reparada em plena pista de voo. A linkagem poderá ser afetada causando o soltamento ou quebra dos links.Usar uma bequilha de 3,6 mm a 4mm de espessura e o ideal. Quanto ao trem principal , para um aeromodelo de 2 a 3 Kg deve ser feito em aço de 3,5mm ou 3,6mm. Não use um arame mais grosso porque a vibração irá ser trasmitida diretamente para a fuselagem ou asa. Provocará da nos na base fixadora do trem. O aço mais fino cederá ao entortamento a cada pouso,chateando o tempo todo, nunca estará alinhado. A bitola 3,5mm ou 3 6mm não entorta mesmo em pista de grama. Aqui na minha empresa não usamos solda metálica para o trem principal, na junção dos arames próximo á roda. Temos por costume a solda com estanho reforçado com fios de cobre.O trem principal jamais quebra ou entorta a solda.A solda com metal exige muito calor e irá afetar o aço. Esta perda de resistencia irá atrapalhar no campo pois o enfraquecimento do aço, se não for corrigido eficazmente , iró causar os problemas mencionados logo acima.Achamos que trens de pouso devem ser pelo menos indestrutíveis. Virtualmente a prova de problemas. Os trens feitos com a bitola de aço mencionada anteriormente,abservarão os impactos com o solo eficazmente,ainda que a roda usada seja de espuma de borracha em cubo plástico.