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MÓDULO 6 – FORÇA DE SUSTENTAÇÃO A ocorrência de uma força de sustentação tem sobretudo origem na distribuição de pressões em torno do objeto submerso no escoamento e é necessário que essa distribuição seja assimétrica pois se assim não for não haverá força de sustentação. Alguma da nomenclatura utilizada no estudo de escoamentos em torno de perfis alares está (Figura 1). Figura 1 - Nomenclatura utilizada em aerodinâmica relativa a perfis alares. Para se criar uma força de sustentação, ou seja, a distribuição assimétrica de pressão, é necessário que o objeto seja ele mesmo assimétrico ou se ele for simétrico que esteja colocado numa posição assimétrica relativamente ao escoamento. Estes dois casos estão ilustrados na Figura 2. Figura 1 - Escoamento sobre perfis alares simétricos e assimétricos. É frequente em Mecânica dos Fluidos a apresentação de resultados sob forma adimensional, como visto nos módulos 3 e 4. As forças de arrasto (D) e sustentação (L) são adimensionalizadas nos respectivos coeficientes de arrasto (CD) e sustentação (CL) da seguinte forma: Avρ 2 1 C 2 D D Avρ 2 1 C 2 L L Nestas expressões a área A tem diferentes significados consoante o tipo de objeto submerso. Assim, destacamos os seguintes três casos: I. corpos fuselados tais como asas, perfis alares, placas planas: A representa a área planificada do objeto. No caso de uma asa esta área será o produto da envergadura pela corda do perfil (Figura2) II. superfícies de navios e barcos: A representa a área molhada do - objeto submerso, como por exemplo a área molhada do casco; III. corpos não fuselados: para os restantes objetos A representa a área frontal, a área vista pelo escoamento, ou seja, a área projetada num plano normal ao escoamento. Para a outra componente da força a sua adimensionalização é idêntica e para normalizar um qualquer momento M usa-se a equação (10.5) onde L representa uma escala de comprimento. ALvρ 2 1 C 2 M M
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