Rolamento dinâmico e Estabilidade Vertical

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UNIVERSIDADE FUMEC 
FACULDADE DE ENGENHARIA E ARQUITETURA - FEA 
 
 
 
 
 
 
Níkolas Brandão Bilalis 
 
 
 
 
 
 
 
CONHECIMENTOS TÉCNICOS DE HELICÓPTEROS E MOTORES II: 
Rolamento dinâmico e estabilidade vertical 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
Novembro de 2014 
Níkolas Brandão Bilalis 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONHECIMENTOS TÉCNICOS DE HELICÓPTEROS E MOTORES II: 
Rolamento dinâmico e estabilidade vertical 
 
 
 
 
Atividade autoinstrucional, 
apresentada à Faculdade de 
Engenharia e Arquitetura da 
Universidade Fumec como 
requisito parcial para a 
conclusão da disciplina 
Conhecimentos Técnicos de 
Helicópteros e Motores II. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
Novembro de 2014 
 RESUMO 
 
O presente trabalho trata-se de uma pesquisa sobre rolamento dinâmico e 
estabilidade vertical em helicópteros. Do primeiro buscou-se a compreensão 
detalhada de como ocorre e como evitar e do segundo o que é, quais são os 
componentes responsáveis e o papel de cada um. As fontes de consulta 
utilizadas para esta pesquisa foram notas de aula do professor da disciplina, 
um artigo publicado e um livro estadunidense sobre teoria de helicóptero. Para 
servir a estudantes de aeronaves de asas rotativas em geral as fontes de 
pesquisa foram consultadas e comparadas para reforçar, a veracidade das 
informações coletadas e foi possível concluir que o estudo do rolamento 
dinâmico é de fato interessante para o estudante de asas rotativas para fins 
práticos e teóricos, uma vez que o conhecimento do mesmo proporciona 
claramente a possibilidade de evitar o seu acontecimento assim como o estudo 
de estabilidade vertical trás entendimentos esclarecedores, em sua área de 
influência, sobre a ação de pilotagem de uma aeronave de asas rotativas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................ 4 
2 ROLAMENTO DINÂMICO .............................................................................. 5 
2.1 Definição ..................................................................................................... 5 
2.2 Descrição .................................................................................................... 5 
2.3 Situações que aumentam o risco do rolamento dinâmico ..................... 5 
2.4 Incidência .................................................................................................... 6 
2.5 Recomendações ......................................................................................... 6 
2.6 Prevenção ................................................................................................... 6 
3 ESTABILIDADE VERTICAL ........................................................................... 7 
3.1 Definição ..................................................................................................... 7 
3.2 Estabilizador vertical e rotor de cauda ..................................................... 8 
3.3 Estabilizador vertical.................................................................................. 8 
3.4 Rotor de cauda ........................................................................................... 8 
4 CONCLUSÃO ............................................................................................... 10 
REFERÊNCIAS ................................................................................................ 11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
Rolamento dinâmico é uma condição anormal de operação que apresenta risco a 
mesma e deve ser por isso bem conhecida por todos os pilotos de aeronaves de 
asas rotativas para evitar sua ocorrência. Para isso serão demonstrados fatores que 
aumentam o risco de seu acontecimento e as devidas atitudes que devem ser 
tomadas para evitá-lo assim como para recuperar o controle da situação, caso o 
risco de se perder o mesmo ocorra. Conjuntamente nesta pesquisa será elucidada a 
estabilidade vertical, a interação de seus componentes para a manutenção da 
mesma e a explanação de suas funções durante o voo em suas diferentes ocasiões 
para enriquecer a compreensão deste tipo de controle quando em voo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 ROLAMENTO DINÂMICO1 
2.1 Definição 
 
É o termo usado para descrever a ação de um helicóptero capotar estando em 
movimento ao ultrapassar o ângulo de rolamento dinâmico que é de 7o em condições 
normais. 
2.2 Descrição 
 
O rolamento dinâmico surge inadvertida e abruptamente em condições normais de 
operação, quando em um movimento em torno do eixo longitudinal com a aeronave 
tendo contato com o solo. O ângulo de rolamento dinâmico é a inclinação lateral 
máxima além da qual a autoridade de comando do piloto não é capaz de conter a 
velocidade angular lateral em torno de um ponto de pivô. 
O deslocamento lateral de um ponto de pivô recente em relação à linha de empuxo 
do rotor multiplica por cinco o momento de inércia em torno do eixo de rolamento, 
em outras palavras, se o CG girar em torno de um ponto de pivô gera um movimento 
indesejado de rotação. Se o coletivo estiver algo erguido o empuxo do rotor acelera 
o movimento. 
2.3 Situações que aumentam o risco do rolamento dinâmico 
 
São situações que diminuem o ângulo crítico e que aumentam o risco do rolamento 
dinâmico: 
 CG desbalanceado lateralmente 
 Forte vendo cruzado 
 Tração do rotor principal 
 Aplicação indevida do pedal 
 Esquis desnivelados 
 
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 Referência utilizada: Notas de aula sobre conhecimentos técnicos de Helicópteros e motores do 
eng. Rogério B. Parra da Universidade Fumec como professor da disciplina no curso de Ciências 
Aeronáuticas. 
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2.4 Incidência 
 
A maioria dos casos de incidentes envolvendo rolamento dinâmico ocorre em 
terrenos inclinados e os em superfície nivelada atribuí-se a excesso de comando de 
cíclico lateral. 
2.5 Recomendações 
 
Para operações em terrenos inclinados recomenda-se mover o cíclico para o lado 
mais alto para gerar o maior momento de controle e após isso ir reduzindo o coletivo 
lentamente até apoiar o trem de pouso completamente no solo. Devem ser 
observados dois aspectos importantes durante este procedimento, o limite do 
batente lateral do cíclico, pois se for insuficiente o pouso no local é inapropriado e a 
altura do rotor ao solo. 
2.6 Prevenção 
 
O melhor modo de prevenir o rolamento dinâmico é baixar o coletivo imediatamente. 
Isto irá fazer o empuxo ser anulado e o peso do helicóptero atuará contra o 
movimento de rotação. Isto feito, o rolamento poderá ser evitado se o ângulo crítico 
ainda não tiver sido ultrapassado ou as pás não terem tocado o solo. 
Figura 1 - Prevenindo o rolamento dinâmico 
 
7 
 
Fonte: http://helicite.zip.net/arch2004-09-12_2004-09-18.html 
3 ESTABILIDADE VERTICAL 
3.1 Definição 
 
É a estabilidade de que goza um helicóptero em relação a seu eixo vertical, no qual 
ocorre o movimento de guinada. 
Figura 2 - Eixo vertical 
 
Fonte: http://i.imgur.com/uM2lPwx.jpg 
Figura 3 - Movimento de guinada 
 
Fonte: http://i.imgur.com/lcUQtpw.jpg 
Eixo vertical visto de cima que se girado para a esquerda ou direita altera a proa da 
aeronave, caracterizando o movimentode guinada. 
8 
 
3.2 Estabilizador vertical e rotor de cauda 
 
Em helicópteros comuns com um rotor principal esta estabilidade é adquirida através 
de dois componentes presentes no helicóptero, o estabilizador vertical e o rotor de 
cauda. 
3.3 Estabilizador vertical2 
 
O estabilizador vertical ou deriva superior é uma asa de perfil assimétrico localizada 
no fim da cauda do helicóptero semelhante à nadadeira caudal de um peixe, tem 
como função criar uma força aerodinâmica contrária ao torque gerado pelo rotor 
principal sobre a estrutura quando em voo a frente. O que possibilita reduzir a 
potência no rotor de cauda e facilita a pilotagem, pois o piloto pode continuar o voo 
sem ter de usar os pedais para velocidades estabilizadas. Permite ainda em caso de 
falha do rotor de cauda o piloto manter o voo e realizar um pouso corrido em 
segurança. É um estabilizador de perturbações referentes ao eixo vertical da 
aeronave em movimento. Ventos contrários à proa da aeronave que tendem a tirá-la 
de seu rumo tem seu efeito anulado em grande parte pelo estabilizador vertical, que 
em voo a frente continua a cortar o vento de acordo com a direção da aeronave, 
mantendo-a aproada. 
3.4 Rotor de cauda 
 
O rotor de cauda ou rotor anti-torque serve para anular o torque do rotor principal em 
decolagens e pousos, em voo pairado e em voos nivelados quando houver variação 
da velocidade do rotor principal e claro para controlar os movimentos específicos em 
torno do eixo vertical dos helicópteros. 
 
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 Referência utilizada: Notas de aula sobre conhecimentos técnicos de Helicópteros e motores do 
eng. Rogério B. Parra da Universidade Fumec como professor da disciplina no curso de Ciências 
Aeronáuticas. 
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Figura 4 - Rotor de cauda 
 
Fonte: http://thumbs.dreamstime.com/t/conjunto-do-rotor-de-cauda-do-helicptero-41687783.jpg 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4 CONCLUSÃO 
 
A realização desta pesquisa possibilitou compreender que para uma operação 
segura e confortável é necessário estar familiarizado com todos os processos que 
envolvem a ação de pilotagem. O rolamento dinâmico é um desses processos e seu 
conhecimento para um piloto de aeronave de asas rotativas é imprescindível para a 
capacidade de realizar pousos em diferentes terrenos com segurança. Da 
estabilidade vertical é possível dizer que sendo uma das três estabilidades que 
atuam e influenciam o helicóptero durante o voo, cada uma respectiva a um eixo da 
aeronave, o entendimento de seu funcionamento e do papel de seus componentes, 
o rotor de cauda e o estabilizador vertical, faz-se enriquecedor para a compreensão 
da ação de pilotar proporcionando segurança em alguns casos, como nos de 
perturbações laterais por ventos, que são atenuadas pela presença do estabilizador 
vertical. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
 
JOHNSON, Wayne. Stability and Control In:_______. Helicopter Theory. New York: 
Dover Publications, 1980. Cap 15, p. 784-787. 
 
ROLAMENTO Dinâmico como causa de acidentes em aeronaves de Asas Rotativas. 
Disponível em: <http://www.pilotopolicial.com.br/Documentos/Artigos/rolamento.pdf>. 
Acesso em: 15, nov., 2014.