AD Conhecimento HEC 2306

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Universidade do Sul de Santa Catarina – 
Unisul Digital
	
	Atividade de Avaliação a Distância
Disciplina/Unidade de Aprendizagem: Conhecimento Geral dos Helicópteros
Curso: Ciências Aeronáuticas
Professor: Francisco Luiz Corrêa
Nome do aluno: Luiz Felipe Pelisser Zignani
Data: 21/06/2022
Orientações:
1. Procure o professor sempre que tiver dúvidas.
1. Entregue a atividade no prazo estipulado.
1. Esta atividade é obrigatória e fará parte da sua média final.
1. Encaminhe a atividade via Ambiente Virtual de Aprendizagem (ULIFE)
Questão 1: Explique os elementos e partes que caracterizam uma máquina voadora que pode ser denominada de helicóptero. (3.5 pontos)
Dentre estes diferentes tipos de asas rotativas, o helicóptero é a aeronave que apresenta os melhores desempenhos para decolagens e pousos verticais, sendo capazes de movimentarem grandes quantidades de carga útil, com relativa economia de combustível.
Entretanto, os desenvolvimentos recentes estão transformando o convertiplano na aeronave de asas rotativas que melhor se adapta a um perfil de vôo delimitado por deslocamentos a grandes distâncias, superiores a 300 km, associado à necessidade de se decolar e pousar em heliportos pontuais. 
· Conjunto rotor principal (pás e cabeça do rotor);
· Cabeça do rotor principal;
· Motor turboeixo;
· Transmissão principal;
· Prato cíclico fixo e rotativo;
· Bielas de comando de passo;
· Entrada de ar do motor;
· Acoplamento motor-caixa de transmissão principal;
· Eixo de transmissão do rotor de cauda;
· Radiador de óleo da transmissão;
· Coroa;
· Pinhão;
· Acoplamento elástico motor-caixa de transmissão;
· Conjunto de satélites;
· Coroa;
· Eixo de transmissão de potência do motor;
· Eixo do rotor de cauda;
· Cabeça do Rotor Principal bipá;
· Empenagem horizontal;
· Empenagem vertical;
· Cone de cauda;
· Rotor de cauda bipá (neste caso está posicionado à esquerda);
· Cabina de passageiros;
· Cabina dos pilotos;
· Trem de pouso tipo esqui;
Esses são os principais conjuntos mas o helicóptero como qualquer outra aeronave também é divido em menores partes e simples que eles são: dianteira(cíclico, coletivo, manete e os pedais), central (motor, transmissão principal, roda livre, rotor principal, servos hidráulicos, sistemas de lubrificação, sistemas de refrigeração, hastes e cabos de comandos e trens de pouso) e traseira(cone de cauda e rotor de cauda).
	
Questão 2: Explique detalhadamente os comandos de vôo de um helicóptero tradicional (um rotor principal e um rotor de cauda), e a forma como cada comando afeta os outros, exigindo ou não que sejam também utilizados para manter o vôo (pairado e/ou com deslocamento). (3.5 pontos)
O rotor principal de um helicóptero é um sistema de asas que giram e que tem três funções básicas principais:
· Assegurar a sustentação do helicóptero, desenvolvendo uma força aerodinâmica igual e oposta ao peso aparente do aparelho;
· Assegurar a propulsão do helicóptero, inclinado essa força aerodinâmica na direção em que ser quer deslocar;
· Permitir a pilotagem do helicóptero em torno do seu centro de gravidade - CG - e ao longo de uma trajetória no espaço aéreo.
Os comandos do rotor principal se constituem de um sistema de hastes interligadas por pequenos rolamentos, que distribuem o esforço, reduzindo atritos e vibrações. Alguns helicópteros possuem um sistema de hastes que atua por servos hidráulicos, deixando os comandos mais leves e amortecendo as vibrações.
O comando dos pedais, que atuam na mudança de passo do rotor de cauda nos helicópteros de configuração simples ou básica, é feito com hastes, servos, roldanas e cabos de comando, até atingir o tambor de mudança de passo, o qual está ligado a um eixo com rosca sem fim.
A dissimetria de sustentação ocorre quando o rotor desloca-se em relação à massa de ar. No voo pairado (estacionário), o rotor não se desloca em relação à massa de ar. Portanto, todas as pás dos rotores estão sujeitas à mesma velocidade. No voo pairado, todas as pás dos rotores fornecem a mesma força de sustentação, em qualquer posição dos discos dos rotores.
Questão 3:  Explique a dissimetria de sustentação, em vôo com deslocamento, e em vôo pairado, com vento ou sem. Complete sua explicação descrevendo o mecanismo que permite o “batimento”. (3.0 pontos)
A dissimetria de sustentação foi o fato que mais problemas trouxe para o desenvolvimento das aeronaves de asas rotativas, sendo somente resolvida por Juan de La Cierva, na década de 20. Dissimetria de Sustentação ou Efeito Translacional é a desigualdade de sustentação entre a metade direita do plano de rotação (pá que avança) e a metade esquerda (pá que recua). Essa desigualdade deve-se à velocidade do ar que passa sobre as pás (velocidade aerodinâmica). Em helicópteros há técnicas para mitigar o efeito da dissimetria de sustentação. Um exemplo é a variação independente do passo das pás do rotor, com o objetivo de controlar o ângulo de ataque individualmente e equilibrar a sustentação. Como a maioria das pás dos rotores dos multirotores não são articuladas, não é possível implementar esta estratégia para todas as aeronaves
A pá que avança tem uma velocidade aerodinâmica maior que a pá que recua, sendo a sustentação igual à massa de ar que passa por um aerofólio na unidade de tempo. Manifesta-se no início do deslocamento (no voo pairado, sem vento, a velocidade aerodinâmica das pás é igual nas duas metades do plano de rotação).
Geralmente as pás do rotor são conectadas ao eixo por meio de articulações de batimento (ou por meio de uma estrutura flexível, como nos rotores tipo “hingeless” e “bearingless”), assim, o disco rotor não é necessariamente perpendicular ao eixo do mastro. O ângulo entre o disco rotor e o plano perpendicular ao mastro, que contém as articulações de batimento, é chamado de ângulo de basculamento longitudinal, cujo valor e direção têm influência sobre a atitude longitudinal do helicóptero.