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Conhecimentos Técnicos Aviões
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Balões Dirigíveis
Helicópteros Aviões
COMPONENTES ESTRUTURA
Asa Fuselagem
Estabilizadores Aileron
Profundor Leme de Direção
GMP Motor Hélice
SISTEMAS Hidráulico
Combustível Pneumático
Elétrico Anti-gelo
Lubrificação
Fuselagem Função: Transportar passageiros, Carga e Tripulantes.
Fixação de asas e empenagem
Pressurização
Tubular
Monocoque Semi-
Monocoque
TUBULAR
MONOCOQUE
SEMIMONOCOQUE
Estrutura da Asa
Longarinas
Revestimento
Nervuras
Reforçadores
ASA – Longarinas e Nervuras
Semi-‐can4lever suportes
Can4lever
ASA BAIXA ASA ALTA
ASA MÉDIA ASA PARASOL
Monoplano
Biplano
Triplano
Asa Elíp5ca Asa Retangular
Asa Trapezoidal Asa Delta
Partes da Asa
Intradorso
Extradorso Ponta
Raiz
Bordos da Asa
Bordo de Ataque
Bordo de Fuga
EMPENAGEM
AILERON
LOCALIZADO NO BORDO DE FUGA PRÓXIMO A PONTA
COMANDOS DE VOO Super?cies Primárias
Leme de direção
Estabilizador Vertical
Estabilizador horizontal
Profundor
COMANDOS DE VOO Super?cies Primárias
SuperBcies de Controle
MOVIMENTO EM TORNO DOS EIXOS
COMPENSADORES
COMANDOS DE VOO Super?cies Secundárias
DISPOSITIVOS HIPERSUSTENDADORES
FLAPE
SLOT
DISPOSITIVOS HIPERSUSTENDADORES
SLOT
DISPOSITIVOS HIPERSUSTENDADORES
SLAT DISPOSITIVOS HIPERSUSTENDADORES
SPOILER
SUPERFÍCIE AUXILIAR LOCALIZADA NO EXTRADORSO DA ASA FUNCIONA COMO UM FREIO AERODINÂMICO
Spoiler
Flap
SPOILER
TREM DE POUSO
• Apoiar o avião no solo; • Amortecer impactos do pouso;
• Frear o avião • Controlar a direção no taxiamento.
DISTÂNCIA DE DECOLAGEM E POUSO
VTOL STOL CTOL
DISPOSIÇÃO DO TREM DE POUSO
Trens Principais
Trem de Nariz Trequilha
Trens Principais Bequilha
TRICICLO CONVENCIONAL
Trem de Pouso Fixo
Permanece aparente e imóvel em qualquer circunstância.
TREM DE POUSO RETRÁTIL
TREM RECOLHIDO PARCIALMENTE
Trem de Pouso Escamoteável
Quando recolhido as carenagens encobrem completamente o trem de
pouso.
CONJUNTO DAS RODAS
CONJUNTO DAS RODAS
FREIOS
FREIO A TAMBOR
FREIOS
FREIO A DISCO
FREIOS
• ACIONAMENTO: Hidráulico, Pneumático, Mecânico.
• FREIO DE ESTACIONAMENTO
• SISTEMA DE FRENAGEM DE EMERGÊNCIA
• SISTEMA ANTI-DERRAPANTE
• CONTROLE DIRECIONAL NO SOLO
Trem de Pouso de Mola
AMORTECEDORES
Hidráulicos Hidropneumá5cos
Funcionamento amortecedor hidropneumá4co
Sistema Hidráulico
• Transmissão de pressão (Lei de Pascal);
• Acionam: – Trem de pouso; – Flape; – Freios (roda e aerodinâmicos);
– Comandos de Voo.
Sistema Hidráulico
• Fluido Hidráulico: – Incompressibilidade;
– Viscosidade; – Estabilidade química; – Ponto de ignição / fogo.
Sistema Hidráulico
• Vantagens: – Amplia forças com facilidade;
– Confiabilidade; – Leveza (simplicidade).
MOTORES energia calorífica → energia mecânica = motor térmico
• Combustão externa • Combustão interna
Qualidades do motor aeronáu5co
• Eficiência térmica;
• Leveza; • Facilidade de manutenção e durabilidade;
• Economia;
• Equilíbrio; • Excesso de potência na dep.; • Pequena área frontal.
Motores
Motores Convencionais
Motores a reação
MOTORES A REAÇÃO
MOTOR TURBOÉLICE
MOTOR TURBOJATO
TURBOFAN
Motor à Reação Turbojato
• Ar admitido é impulsionado num fluxo de alta velocidade (gases aquecidos);
• Em baixas velocidades e altitudes é antieconômico e ineficiente;
• Apropriado para supersônico.
Motor à Reação Turbojato
Motor à Reação Turbofan
• Motor turbojato acrescido de um “fan” (ventilador)
• Elevada tração
• Baixo ruído
• Grande economia de combustível
Motor à Reação Turbofan
Motor à Reação Turboélice
• Motor turbojato modificado para girar um turbina (semelhante ao catavento) • Acionamento da hélice através de uma caixa de engrenagens de redução • Velocidades intermediarias entre pistão e “turbofan”.
Motor à Reação Turboélice
Motor Convencional
Pistão
COMBUSTÍVEL USADO = GASOLINA AZUL
PISTÃO
Motor a Pistão
Motor a Pistão – 4 Tempos
Motor a Pistão – 4 Tempos
Motor a Pistão – 4 Tempos
Motor a Pistão – 4 Tempos
Motor a Pistão – 2 Tempos
Motor a Pistão – 2 Tempos
PERFORMANCE
- Força aplicada a um sistema rotacional a determinada
distância de um eixo de rotação;
- No avião, indica o esforço rotacional do eixo sobre a
hélice
MOMENTO OU TORQUE
POTÊNCIA = É O TRABALHO PRODUZIDO POR UNIDADE DE TEMPO
1HP = 1 CAVALO ROBUSTO PUXANDO UM OBJETO COM UMA FORÇA DE 76KGF A VEL. DE 1M/S
MOTOR – POTÊNCIA IGUAL AO TORQUE MULTIPLICADO PELA VELOCIDADE DE ROTAÇÃO
CILINDRADA EFICIÊNCIA
VELOCIDADE DE ROTAÇÃO
Performance do motor
- Cilindrada = volume deslocado pelo pistão;
- Eficiência = aproveitamento da energia calorífica (construção / compressão);
- Limitações de RPM; - Potência teórica / indicada / efetiva; - Potência nominal / máxima / útil; - Potência de atrito
POTÊNCIA:
- TEÓRICA
- INDICADA
- EFETIVA
- ÚTIL
- DE ATRITO
POTÊNCIA NECESSÁRIA X POTÊNCIA DISPONÍVEL
OPERAÇÃO DO MOTOR
Operação do motor
Operação do motor
Operação do motor
Operação do motor
FASE POSIÇÃO MANETE POTÊNCIA
POSIÇÃO MANETE MISTURA
MARCHA LENTA RECUADA RICA
DECOLAGEM A FRENTE RICA
SUBIDA REDUZIDA MODERADAMENTE RICA
CRUZEIRO REDUZIDA POBRE
ACELERAÇÃO A FRENTE RICA
PARADA DO MOTOR RECUADA POBRE
SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO
Sistema de indução – admite, filtra e aquece o ar. - Bocal de admissão; - Filtro de ar; - Aquecedor de ar; - Válvula de ar quente; - Coletor de admissão.
Sistema de superalimentação – aumenta a pressão do ar admitido (compressores).
- motores não superalimentados perdem potência com a altitude;
- motores superalimentados perdem potência acima de um ALTITUDE CRÍTICA.
ACIONAMENTO COMPRESSORES – eixo de manivelas / turbina (turboalimentados)
CUIDADOS E LIMITAÇÕES -‐ Tacômetro e termômetro do óleo -‐ Termômetro da cabeça do cilindro
-‐ Manômetro de admissão PODE SER PROIBIDO A BAIXAS ALTITUDES
Sistema de formação de mistura – vaporizar combustível e misturá-lo ao ar.
Carburador de sucção
CARBURAÇÃO
Carburador de injeção
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de sucção
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de sucção
giglê
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de sucção
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de sucção Marcha lenta
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de sucção Deficiências
• Influência da atmosfera;
• Distribuição desigual da mistura nos cilindros;
• Possibilidade de formação de gelo no Tubo de Venturi.
• Sintomas:
• Queda de RPM;
• Queda na pressão de admissão;
• Funcionamento irregular do motor.
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA Carburador de Injeção
• Injeção de combustível após a borboleta;
• Evita acúmulo de gelo no Tubo de Venturi e na borboleta;
• Funciona em todas as posições de voo;
• Vaporizaç ão mais “perfeita”;
• Dosagem mais precisa e constante do combustível.
SISTEMA DE FORMAÇÃO DE MISTURA
Injeção Indireta
• Combusbvel injetado na cabeça do cilindro;
• Antes da válvula de admissão;
• Em alguns casos – injeção no duto (coletor) de admissão;
• Fluxo conbnuo.
Injeção Direta
• Pulverização dentro do cilindro (Fase de Admissão);
• Fluxo desconbnuo.
SISTEMA DE COMBUSTÍVEL
SISTEMA DE COMBUSTÍVEL Alimentação por Gravidade
SISTEMA DE COMBUSTÍVEL Alimentação por Pressão
SISTEMA DE COMBUSTÍVEL
liquidômetro
“Primer”
Válvula de corte e
seletora Filtro
COMBUSTÍVEIS
CÓDIGO DE CORES
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO Funções e Propriedades
Função Principal: lubrificação de peças móveis.
Função Secundária: resfriamento do motor.
PROPRIEDADES:
VISCOSIDADE
PONTO DE CONGELAMENTO PONTO DE FULGOR
FLUIDEZ
ESTABILIDADE QUÍMICA
NEUTRALIDADE
OLEOSIDADE
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Propriedades - VISCOSIDADE
Viscosímetro de Saybolt 120SSU210
ÓLEOS PARA AVIAÇÃO
CLASSIFICAÇÃO SAE
65 30
80 40
100 50
120 60
140 70
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Propriedades
PONTO DE CONGELAMENTO – temperatura em que o óleo deixa de escoar.
PONTO DE FULGOR – temperatura em que o óleo inflama-se momentaneamente.
FLUIDEZ – facilidade em fluir.
ESTABILIDADE – manutenção das propriedades físicas e químicas durante o uso.
NEUTRALIDADE – ausência de acidez.
OLEOSIDADE – “oiliness”, capacidade de aderir à superfície.
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Propriedades
ADITIVOS – substâncias adicionadas que melhoram as qualidades do óleo.
ANTI-‐OXIDANTES – estabilidade química
DETERGENTES – dissolver impurezas
ANTI-‐ESPUMANTES – evita formação de espuma
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Lubrificação por Salpico
Vantagem – simplicidade
Desvantagem – lubrificação deficiente em peças de difícil acesso
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Lubrificação por Pressão
Eficiente, porém demasiadamente complexo
Sistema empregado na prática – Lubrificação Mista
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Componentes
RESERVATÓRIO – “cárter molhado” / “cárter seco”
RADIADOR – resfriamento do óleo
BOMBA DE ÓLEO – Bomba de Pressão ou Recalque / Bomba de Recuperação ou Retorno
FILTRO – reter impurezar
DECANTADOR – recolhe o óleo que escoa por gravidade
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Componentes
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Componentes - VÁLVULAS
SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO
Instrumentos
Indicador duplo de Pressão e Temperatura do Óleo
SISTEMA DE RESFRIAMENTO
SISTEMA DE RESFRIAMENTO
Resfriamento a Líquido
VANTAGENS: - Melhor transferência de calor;
- Melhor controle e estabilização da temperatura; - “Folgas” menores.
DESVANTAGENS: - Maior custo;
- Complexidade; - Peso.
- LÍQUIDOS UTILIZADOS: Água ou etileno-glicol; - ETILENO-GLICOL: mais caro, absorve menos calor, não ferve ou
congela com facilidade, volume diminui após congelamento.
SISTEMA DE RESFRIAMENTO
Resfriamento a Ar
VANTAGENS: - Simples;
- Leve; - Barato.
DESVANTAGENS: - Dificuldade de controle de temperatura;
- Tendência ao superaquecimento; - Maior “folga” entre as peças.
SISTEMA DE RESFRIAMENTO
Controle de Temperatura
- Abrir flapes de arrefecimento;
- Reduzir potência;
- Aumentar a velocidade do voo;
- Usar mistura rica.
SISTEMA ELÉTRICO
SISTEMA ELÉTRICO
Eletromagnetismo
A Terra porta-se como se fosse um gigantesco ímã. Junto ao polo geográfico norte tem-se o polo
magnético sul do planeta, e junto ao polo geográfico sul o norte magnético.
SISTEMA ELÉTRICO
Eletromagnetismo
Forma-se campo magnético ao redor de um fio onde há corrente elétrica
ELETROÍMÃ
6
SISTEMA ELÉTRICO
Eletromagnetismo - APLICAÇÕES
RELÉ
SISTEMA ELÉTRICO
Indução Eletromagnética
Experiência de Faraday
SISTEMA ELÉTRICO
Indução Eletromagnética
Alternador elementar
SISTEMA ELÉTRICO
Indução Eletromagnética
Transformador elementar
SISTEMA ELÉTRICO
Sistema Elétrico do Avião
Dínamo elementar
Pb ou NiCd (24V)
Diodo
Regulador de Voltagem
RCCB Inversor
SISTEMA ELÉTRICO
Sistema Elétrico do Avião
Motor Elétrico / STARTER
SISTEMA DE IGNIÇÃO
SISTEMA DE IGNIÇÃO
Partes Constituintes
- Finalidade: produzir centelha nas velas.
- Magneto: vide alternador. Fonte de energia do sistema de ignição.
- Geração de faísca: tensão superior a 10000V.
- Distribuidor: distribuição de alta tensão.
- Vela: responsável pela produção de faísca.
SISTEMA DE IGNIÇÃO
Vela de Ignição
HÉLICES
HÉLICES Finalidade e constituição
- Finalidade: transformar potência efetiva do motor em potência útil (tração).
- Constituição: duas ou mais pás, perfil aerodinâmico, dividas em estações.
Estação 42” (ponta) – pequena espessura / pequeno ângulo de torção
Estação 18” – estação de referência
Estação 12” – grande espessura / grande ângulo de torção
Materiais – ligas de alumínio, madeira, plástico reforçado
HÉLICES Tipos de Hélices
- Passo Fixo: interiça, pás fixas.
- Passo Ajustável: ângulo da pá pode ser ajustado no solo.
- Passo Variável: ângulo da pá pode ser modificado em voo. Esse ajuste pode ser manual ou automático.
RECUO
PASSO EFETIVO PASSO TEÓRICO
HÉLICES Tubo de Venturi
HÉLICES Tubo de Venturi
HÉLICES Geração de Sustentação
• TRAÇÃO ≅ α
• CARGA DINÂMICA ≅ α
• VELOCIDADE DE ROTAÇÃO ≅ α
• < α = pressão de óleo
• > α = contrapesos
CARGA DINÂMICA
ROTAÇÃO
L
HÉLICES Governador da Hélice
HÉLICES Passo da hélice – PASSO CHATO – ângulo da pá da hélice é nulo, arrasto máximo. Pode provocar disparo.
HÉLICES Passo da hélice – PASSO REVERSO – ângulo da pá negativo, tração invertida.
HÉLICES
Passo da hélice – PASSO BANDEIRA (FEATHER) – pá alinhada com o vento. É usado para diminuir o arrasto da hélice em situação de pane..
INSTRUMENTOS
INSTRUMENTOS
Instrumentos de Navegação
Instrumentos de Voo
Instrumentos do motor
Instrumentos do avião (liq./SE)
INSTRUMENTOS DE VOO Sistema Pitot-estático
Instrumentos associados:
- altímetro;
- velocímetro;
- variômetro (CLIMB);
- machímetro (Alta performance).
INSTRUMENTOS DE VOO Sistema Pitot-estático – MANÔMETRO DE PRESSÃO ABSULOTA / CÁPSULA ANERÓIDE
ALTÍMETRO (ft)
VELOCÍMETRO (kt)
INSTRUMENTOS Manômetro de Pressão Relativa – Tubo de Bourdon
Instrumentos associados:
- pressão de óleo (INSTRUMENTO DO MOTOR);
- pressão de combustível (INSTRUMENTO DO AVIÃO);
- pressão de oxigênio (INSTRUMENTO DO AVIÃO).
UNIDADE: PSI (lbf/in2)
INSTRUMENTOS Termômetro
- TERMÔMETRO ELÉTRICO: indicado para medir a temperatura do ar externo;
- TERMÔMETRO DE PRESSÃO DE VAPOR: indicado para medir a temperatura do óleo;
- TERMÔMETRO DE PAR TERMOLELÉTRICO: indicado para altas temperaturas.
INSTRUMENTOS Sistema Giroscópio
- Rigidez Giroscópica;
- Precessão.
Instrumentos Associados:
- Giro direcional;
- Horizonte Artificial;
- Indicador de Curva
Indicador de curva e derrapagem (“Pau e
Bola”)
Giro Direcional (Bússula Elétrica)
Horizonte Artificial
INSTRUMENTOS Sistema Giroscópio
OUTROS INSTRUMENTOS
- CRONÔMETRO;
- TACÔMETRO;
- TORQUÍMETRO;
- MANÔMETRO DE PRESSÃO DE ADMISSÃO;
- BÚSSULA;
- FLUXÔMETRO;
- RADIOALTÍMETRO.
INSTRUMENTOS
SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA FOGO
Sistema de Proteção Contra Fogo
- Sistema de detecção de superaquecimento e fogo: detetores de calor instalados em pontos de ocorrência mais provável;
- Sistema de extinção de fogo: combate o fogo
Agente Extintor
Alarme e Proteção Contra Fogo
Sistema de Proteção Contra Fogo
PAREDE DE FOGO
Sistema de Proteção Contra Fogo
- CLASSE A – materiais que deixam brasa ou cinza;
- CLASSE B – líquidos inflamáveis;
- CLASSE C – materiais elétricos;
- CLASSE D – metais como o magnésio das rodas
Sistema de Proteção Contra Fogo
OUTROS SISTEMAS
- SISTEMA DE DEGELO E ANTIGELO;
- SISTEMA DE CALEFAÇÃO;
- SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO;
- SISTEMA DE PRESSURIZAÇÃO;
- SISTEMA DE AR CONDICIONADO;
- SISTEMA PNEUMÁTICO;
- SISTEMA DE OXIGÊNIO;
- SISTEMA DE ILUMINAÇÃO EXTERNA;
- PILOTO AUTOMÁTICO.
INSPEÇÕES E MANUTENÇÃO
INSPEÇÕES E MANUTENÇÃO
MOTORES A REAÇÃO
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica
3° Lei de Newton
Motor que expele jato em alta velocidade, gerando com isso empuxo e, portanto,
força propulsora.
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica - TURBOJATO
Duto de admissão
Bocal Propulsor
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica - COMPRESSORES
COMPRESSOR CENTRÍFUGO
• ar entra paralelamente ao eixo e sai no sentido perpendicular;
• pressões mais elevadas.
COMPRESSOR AXIAL
• ar entra e sai paralelamente ao eixo;
• maior volume de ar.
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica - COMPRESSORES
COMPRESSÃO MISTA
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica – COMPRESSORES AXIAIS
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica – COMPRESSORES AXIAIS
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica – CÂMARA DE COMBUSTÃO
Duto de admissão
Bocal Propulsor
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica – CÂMARA DE COMBUSTÃO
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica - TURBINA
Duto de admissão
Bocal Propulsor
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica - TURBINA
- FINALIDADE: extrair potência dos gases em expansão, a fim de acionar o compressor e outros acessórios.
MOTORES A REAÇÃO Princípios e constituição básica – BOCAL PROPULSOR
Duto de admissão
Bocal Propulsor
MOTORES A REAÇÃO MOTOR TURBOÉLICE
MOTORES A REAÇÃO MOTOR TURBOFAN
MOTORES A REAÇÃO
Motor a foguete
Motor pulsojato
Motor estatoreator