UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AERONÁUTICA

Prof. Odenir de Almeida

Faculdade de Engenharia Mecânica

Alexandre Felipe Medina Corrêa

André Santiago Beires

Arthur Octávio Dias

Darlan Machado de Souza

Anatomias Típicas de Aeronaves Civis e Militares

Uberlândia - MG

2011

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Alexandre Felipe Medina Corrêa

André Santiago Beires

Arthur Octávio Dias

Darlan Machado de Souza

Anatomias Típicas de Aeronaves Civis e Militares

Trabalho apresentado à disciplina de Fundamentos de Aeronáutica I como exigência parcial para a aprovação da mesma.

Uberlândia

2011

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Índice

1-Lista de Figuras e Tabelas pág.4 2-Introdução pág.5 3-Anatomia de Aeronaves Civis pág.6 3.1.Missão pág.6 3.1.1.Aeronaves de transporte pág.6 3.1.2.Aviação geral pág.7 3.2.Fuselagem pág.7 3.3.Asas pág.8 3.4.Motores pág.9 3.5.Pista, Decolagem e Pouso pág.10 3.6.Inovações, Problemas e Soluções pág.11 3.6.1.Aviões x Pássaros pág.11 3.6.2.Etanol pág. 12 4-Anatomia de Aeronaves Militares pág.13 4.1.Missão pág.13 4.2.Fuselagem pág.14 4.3.Asas pág.15 4.4.Motores pág.16 4.5.Pista, Decolagem e Pouso pág.17 4.6.Inovações, Problemas e Soluções pág.18 4.6.1.Head up display pág.18 4.6.2.Tanques de combustível em ponta de asa pág.19 4.6.3.Stealth pág.19 4.6.4.Vetorização pág.20 4.6.5.Asa dobrável pág.20 4.6.6.Sistema de freios pág.20 5-Conclusão pág.21 6-Bibliografia pág.22

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1-LISTA DE FIGURAS E TABELAS

Figura 1.1 – Cutaway Airbus A380

Figura 1.2 – Cutaway Airbus A300-600 ST Beluga

Figura 1.3 – Embraer BEM 202 Ipanema

Figura 1.4 – Edge 540 Zivko Aeronautics

Figura 1.5 – Cutaway Embraer Phenom 300

Figura 1.6 – Cessna 404

Figura 1.7 – Cutaway Embraer 170

Figura 1.8 – Cutaway Dassault Falcon 7X

Figura 1.9 – Cutaway Cessna Citation X

Figura 2.1 – Cutaway Lockheed Martin F 22 Raptor

Figura 2.2 – Embraer KC 390

Figura 2.3 – Cutaway Saab Gripen

Figura 2.4 – Cutaway Lockheed Martin C130 Hercules

Figura 2.5 – Cutaway Rolls Royce Allison A2100 Turboprop

Figura 2.6 – Cutaway Embraer 314 Super Tucano

Figura 2.7 – Lockheed Martin F 35B

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2-INTRODUÇÃO

O desejo de voar está presente na humanidade provavelmente desde o

dia em que o homem pré-histórico passou a observar o vôo dos pássaros.

Muitos acreditavam que voar fosse impossível, algo sobre humano; o que não

impedia que o sonho de voar estivesse ali presente. O desenvolvimento da

engenharia aeronáutica e todo o caminho de inovações e estudos feitos para

sua consolidação na atualidade é a própria realização deste sonho.

Apesar do grande interesse dos estudantes e futuros atuantes do campo

da aviação, o seu conhecimento e contato com a área ainda é pueril e carece

de uma formação concreta, de um conhecimento amplo.

Nesse trabalho serão analisadas as anatomias de aeronaves a fim de

caracterizá-las e diferenciar os tipos civis e militares em diferentes estruturas,

bem como asas; motores; fuselagem; tipos de missão entre outros tópicos.

O objetivo desse estudo é justamente incrementar o conhecimento dos

autores e futuros leitores sobre o reconhecimento e análise de aeronaves civis

e militares, assim quando estes vierem a se tornar Engenheiros Aeronáuticos

saibam não somente reconhecer como também analisar as aeronaves, e por

meio do conhecimento adquirido sobre as mesmas tornarem-se capazes de

adaptar e inovar para a produção de novos projetos.

Na análise da anatomia de aeronaves podemos dividir o estudo em

tópicos, os quais se diferenciam dentro da aviação civil e militar.

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3-AVIAÇÃO CIVIL

Após as Grandes Guerras o excesso de aviões acabou por ficar com

seus respectivos pilotos, que passaram a realizar transportes aéreos de

pequena amplitude. A aviação civil parte daí, quando ainda era ligada à

produção militar de aeronaves. Após a Segunda Guerra Mundial a produção de

aeronaves civis se separa da produção militar, se dividindo em aviação de

transporte aéreo e aviação geral.

A Aviação de Transporte abrange todas as operações de transporte

comercial de passageiros e de cargas. A Aviação Geral inclui todas as outras

operações de vôo, comerciais ou privadas como, por exemplo: aviação

agrícola, desportiva, experimental, aerofotogrametria, executiva e outras.

Podemos distinguir essas aeronaves a partir de algumas

características próprias desenvolvidas para diversos objetivos, como

abordaremos a seguir.

3.1.Missão

3.1.1.Aeronaves de Transporte

A missão básica de uma aeronave de transporte é levar a carga e

passageiros de um ponto A a um ponto B da forma mais eficiente,

influenciando assim no plano de vôo da aeronave. A exemplo disso temos o

Airbus A380 (figura 1.1) que foi concebido para transportar o maior número de

passageiros no maior percurso. Já o Airbus A300-600ST (figura 1.2), o Beluga,

foi projetado para transportar grandes cargas em volume, como partes do

próprio Airbus A380.

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3.1.2.Aviação Geral

A missão dessas aeronaves vária com sua área de atuação, podendo

ser comercial ou privada. A aviação agrícola, por exemplo, tem a missão de

pulverizar vastas áreas de plantio, como faz o Embraer EMB-202 Ipanema

(figura 1.3) que tem como principal característica grandes tanques capazes de

carregar consigo até 950L de produtos pulverizadores.

A aviação desportiva faz o uso de aeronaves para a realização de

competições e acrobacias, como o Edge 540 Zivko Aeronautics (figura 1.4) que

possui como missão executar manobras standard precisas em velocidades e

que deixam um vasto espaço criativo para profissionais desenvolverem novas

manobras de vôo.

A aviação executiva tem uma missão mais flexível, pois o número de

passageiros é reduzido, no máximo 10, com isso o objetivo da aeronave se dá

em percorrer a distância entre dois pontos no menor espaço de tempo. O

Embraer Phenom 300 (figura 1.5) é um exemplo desse tipo de aeronave. É o

melhor em da categoria light, voando em até 45mil pés à uma velocidade

máxima de 453 nós(839 km/h), com um alcance de3.650km.

Aeronaves projetadas para aerofotogrametria são aeronaves de baixas

velocidades, pequeno porte e pouca vibração para melhor registro da área

analisada, e com ângulo máximo de cambagem de 3º. Um exemplo de avião

que tem como missão atividades de fotogrametria é o Cessna 404 (figura 1.6).

3.2.Fuselagem

A fuselagem é a camada de proteção exterior do corpo do avião. O

nome vem da palavra francesa "fuselé", que significa forma

aerodinâmica. Existem dois tipos principais de fuselagens: de casco ou de viga

armada. A fuselagem inclui a cabine de comandos, que contém os assentos

para seus ocupantes e os controles de vôo da aeronave, também possui o

compartimento de carga e os vínculos de fixação para outros componentes

principais do avião como asas, profundor e estabilizador horizontal, ou

stabilator.

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É uma das principais estruturas

de um avião, pois nela são acopladas

as asas e empenagem, e em algumas

aeronaves, como agrícolas, o motor e

acessórios. A fuselagem de um avião

civil tem como principal objetivo o

transporte da tripulação, carga,

passageiros e em alguns casos

combustível, dependendo do tipo de

aeronave. Aviões com este tipo de missão fazem uso de fuselagens com maior

volume, principalmente a fuselagem do tipo semi-monocoque, estrutura em que

os esforços são suportados pelas cavernas, anteparos, revestimento e

longarinas. Nesse tipo de fuselagem a estrutura de bolha dupla possibilita uma

melhor acomodação dos passageiros, tripulação e carga. Como exemplos

temos aeronaves como o Airbus A380 e o Embraer 170 (Figura 1.7).

3.3.Asas

As asas são as estruturas responsáveis pelo vôo da aeronave, são

membros que suportam não só seu próprio peso como também o peso

total da aeronave, incluindo a carga paga. Na aviação de transporte, o

tipo de asa mais utilizado é a asa cantilever que atua como uma ponte,

pois sua raiz é livre para movimentar-se para cima e para baixo, sendo

assim flexível já que torce e flexiona com as rápidas variações de carga e

da turbulência. Esse tipo de asas é capaz de alojar o trem de pouso na

configuração de asa baixa. Outros tipos de asas muito utilizadas em

aviação civil são:

• Asa Reta: é a mais eficiente de ponto de vista

estrutural, entretanto não tem uma aerodinâmica

muito boa nem pode ser usada em vôos

supersônicos. Ela se destina a vôos com velocidade

Estrutura Semi-monocoque

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relativamente baixa (subsônica), normalmente usada em aviões para

fotogrametria e de taxi aéreo regional.

• Asa Elíptica : é a mais aerodinâmica das asas

desenvolvidas para vôo em baixas velocidades.

Entretanto, a construção dela é muito difícil e por

causa disso muito apresenta um alto custo.

• Asa Enflechada: é a mais utilizada em aviões que

desenvolvem grandes velocidades, sem quebrar

a barreira do som (jatos comerciais). As duas

principais vantagens são a facilidade de construção e

a aerodinâmica.

3.4.Motores

A motorização de aeronaves civis

depende do tipo de missão que ela

realiza. Aeronaves de performance como

as desportivas necessitam de alto torque

para a realização de manobras, para isso

são geralmente monomotoras e utilizam

motores turboélice (turbopropeller).

Aviões comerciais de transporte de

carga e passageiros possuem na maioria

uma motorização realizada por turbofan,

apreciados por maior eficiência e menor

emissão de ruído. Dada que a missão de

uma aeronave comercial civil é de transporte

de passageiros e/ou carga podemos

observar que são desenvolvidos de forma a

Turbo Propeller

Turbofan

10

oferecer a tração/empuxo necessários para se levantar vôo com grandes

carregamentos.

Aviões agrícolas geralmente fazem uso de motores a pistão, pois

não necessitam de grande potência. O Embraer Ipanema utiliza um

motor de 300 ou 320HP, seis cilindros, de 2700rpm.

Aviões executivos normalmente fazem o uso de motores turbofan

como o Dassault Falcon 7X (figura 1.8), que utiliza três Pratt & Whitney

Canadá PW307A, e o Cessna Citation X (Figura 1.9), que utiliza dois

Rolls Royce AE307C1.

3.5.Pista, Decolagem e Pouso

Uma pista de pouso e

decolagem é uma área plana

de asfalto, concreto, terra, grama

ou pedra, designada ao pouso e

decolagem de aviões. São uma

parte indispensável de

quaisquer aeroportos, uma vez que

aeronaves precisam percorrer uma

certa distância no chão antes de

alçar vôo ou para abaixar sua velocidade, numa operação de aterrissagem.

Pistas de aeroportos precisam ser longas o suficiente para permitir

operações seguras de pouso e decolagem, e eventuais casos de abortagem de

decolagem e arremetida. Pistas de pouso e decolagem precisam ser

construídas levando-se em conta o padrão dos ventos da região: os ventos

precisam ser paralelos à pista em pelo menos 95% do tempo, para a

segurança de uma operação de pouso ou decolagem, onde ventos laterais

nunca são bem-vindos; quando acontecem, criam turbulência na aeronave,

aumentando muito as probabilidades de um acidente. Quando uma dada região

não possui constantes ventos paralelos à pista de pouso, a construção de uma

nova pista, em um ângulo perpendicular à primeira, é

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aconselhada. Birutas indicam a atual direção do vento, e ajudam funcionários

da torre de controle em fazer as melhores decisões possíveis (ex, pista e

cabeceira a ser usada).

A construção de uma nova pista, paralela à outra, pode ser requerida

quando um certo limite de operações de pouso e decolagem é alcançado.

Pistas paralelas permitem um número maior de operações horárias, e quando

possuem distância suficiente entre si (735 metros, pelo menos), permitem

operações simultâneas de pouso e decolagem.

Muitos aeroportos de grande porte possuem várias pistas que correm

em várias direções diferentes e/ou várias pistas que correm paralelamente

entre si, para permitir uma maximização segura da capacidade de operações

horárias.

Uma operação de pouso e decolagem é sempre melhor realizada

quando o vento flui num sentido oposto e mais ou menos paralela à direção da

aeronave, para segurança, estabilidade e máxima sustentação. Ventos laterais

e opostos em tais delicadas operações causam turbulência na aeronave, e em

casos extremos (por exemplo, aviões pequenos, ventos muito fortes ou erro

mecânico ou humano) podem causar um acidente, muitas vezes, com

conseqüências fatais. Vários aeroportos relativamente movimentados

possuem balizamento noturno, permitindo operações de pouso e decolagem à

noite.

3.6.Inovações, Problemas e Soluções

A indústria de aviação civil está em constante aprimoramento e

desenvolvimento de novas tecnologias. A cada passo são encontrados novos

obstáculos, novos problemas a serem solucionados.

3.6.1. Aviões x Pássaros

Um dos problemas enfrentados na aviação civil é o choque com

pássaros na decolagem, vôo e aterrissagem. Aviões se chocam com pássaros

frequentemente, em pequenos aviões. Desse modo o desafio de construir

aviões que suportem tais impactos gera diversas pesquisas na área. Na própria

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indústria de motores aeronáuticos o impacto com

pássaros é essencial na homologação dos

motores.

3.6.2. Etanol

Acompanhando a idéia de motores menos poluentes, o Embraer

Ipanema utiliza também um motor na versão etanol levando à uma menor

agressão ao meio ambiente, aumento de potência do motor, diminuição do

custo operacional. Considerando uma frota de 600 aviões Ipanema isso gera

uma redução de US$ 13,5 milhões por ano no custo operacional da frota,

demanda de 21,6 milhões de litros de Etanol por ano, elimina a demanda de

16,8 milhões de litros de AvGas por ano.

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4-AVIAÇÃO MILITAR

A aviação militar teve a ascensão de seu desenvolvimento nos períodos

da Primeira e Segunda Guerra Mundiais, em que a necessidade de estar

sempre à frente do inimigo era gritante. A cada segundo novos sistemas e

equipamentos surgiam para movimentar uma verdadeira máquina de guerra,

permitindo que os ataques aéreos fossem cada vez mais incisivos,

aprimorando a precisão das missões e sendo decisivos na ocupação e vitória

nas batalhas.

Os aviões militares podem ser divididos em quatro categorias:

I) Combate

II) Carga

III) Treinamento

IV) Observação

4.1.Missão

A missão de uma aeronave é essencial na determinação de todo seu

projeto. A atuação de uma aeronave militar pode levar seu projeto de um

extremo ao outro, uma aeronave de combate, como o F22 Raptor (Figura 2.1),

possui um desenho de aerofólio inteiramente diferente de uma aeronave

cargueira, como o Embraer KC390 (ainda em desenvolvimento – Figura 2.2) e

assim por diante. Assim também dependem da missão a definição dos motores

e os materiais utilizados para a construção da aeronave. Desse modo

percebemos que todo o envelope de operação (velocidade de vôo, peso,

motorização, etc.) da aeronave está diretamente ligado à determinação da

característica da missão.

Na área da aviação militar o tipo de missão da aeronave também

subdivide as aeronaves em três: a Aviação Militar propriamente dita (a Força

Aérea), a Aviação Naval que se destina a atuar em ambiente marítimo e a

Aviação Ligeira Militar, dotada de aeronaves de asas rotativas e aviões leves

destinados a cooperar diretamente com as forças terrestres (Aviação do

Exército).

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4.2.Fuselagem

A fuselagem é um dos principais componentes do avião e principalmente

em aeronaves militares, pois é nela que são colocados os equipamentos de

guerra, como mísseis e atiradores. Nas aeronaves militares subsônicas a

fuselagem é um pouco mais reforçada para aguentar o peso dos acessórios,

porém sem grandes diferenças das aeronaves civis com a fuselagem tipo semi

monocoque citada anteriormente. Já em aeronaves supersónicas como caças

militares a fuselagem é diferenciada. Estes aviões fazem uso de turbinas

especiais, que geram potência necessária para quebrar a barreira do som. Por

isso, o desenho do avião supersónico apresenta certas diferenças no desenho,

devido à compressão do ar em altas à fuselagem tem desenho diferente em

relação aos aviões subsônicos além da clara necessidade de reduzir o arrasto

do aparelho com o ar. Um material geralmente usado na fabricação da

fuselagem é o Titânio, com duas ligas em especial:

I) 6-6-2 Esta liga alfabeta pode ser tratada termicamente às mais altas

resistências e a dimensões de maior seção que a liga 6AL-4V. Combina

características de excelente resistência, resistência à corrosão e tem

capacidade de fabricação moderadamente boa. Usa-se, principalmente, em

aplicações de placas, forjados para seções de fuselagem de aeronaves,

carcaças de foguetes e componentes militares. Fuselagens, motores a jato,

carcaças de motores de aviões, componentes de reatores nucleares,

componentes militares.

II) 6-2-4-2 Esta liga, quase alfa, foi desenhada principalmente para

aplicações em altas temperaturas (até 538 C). Combina características de

excelente resistência e, também, resistência à corrosão, com capacidade de

soldagem e fabricação relativamente boas. Acha-se, mais frequentemente, em

componentes de compressores de turbinas a gás, como cutelos, discos e

impulsores. Também se utiliza como componentes de folhas de metal em

queimadores de combustão retardada e em seções de fuselagem "quentes".

Motores a jato de altas temperaturas. Cutelos, discos, espaçadores, selos.

Válvulas para carros de alto desempenho. Graus de primeira qualidade e

rotores.

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Existe, porém, um modelo de aeronave chamada ‘Asa voadora’, que não

possui uma fuselagem em si, mas apenas as asas, como o nome sugere que

desempenham também o papel da fuselagem com materiais resistentes para a

fabricação.

É interessante notarmos como é feita a pintura da fuselagem em um

avião militar, pois o mesmo tem a necessidade de se camuflar do inimigo, e

assim sendo ele possui uma pintura azul clara na parte debaixo, e camuflada

na parte de cima da fuselagem, pois assim ao olhar abaixo dele o azul é

confundido com o céu, e por cima, no caso de outras aeronaves sobrevoando

maiores altitudes, a cor se mistura com o terreno abaixo do voo.

4.3.Asas

Para voos em alta velocidade, o que geralmente ocorre na aviação

militar, quatro tipos de asas são os mais comumente usados:

Estes tipos de asas possuem maior aerodinâmica, entrando nas ondas

de choque, e garantem a sustentação adequada com a área da asa maior e

menor comprimento.

As asas em forma de delta, aí incluímos também as ogivais, servem,

principalmente, para vôos em velocidades supersônicas, pois quando algum

corpo excede a velocidade do som, uma onda de choque se forma ao redor

desse objeto. Quando, por exemplo, a asa reta é utilizada nesse tipo de voo,

uma parte dela fica "para fora" dessa onda de choque. Consequentemente, ela

é danificada. Com asas em formas de delta, isso não acontece. Elas ficam

inteiramente "dentro" dessa onda de choque e, com isso, permanecem

Delta Delta dobrada Ogival Asa voadora

("sem cauda").

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intactas. Quando é usada com canards, eles agem com estabilizadores

horizontais.

A versão ogival serve quando o avião tem que decolar com um peso

relativamente grande, como acontece com o Concorde e com o Tupolev Tu-

144. A versão "dobrada" maximiza o uso em grandes ângulos de ataque e

previne (embora não completamente) o estol. Entretanto, quando nós estamos

falando de velocidades realmente grandes, o tipo perfeito é a versão "sem

cauda", isto é, sem timões ou canards. A principal desvantagem desse tipo de

asa é a velocidade de pouco e decolagem. Ela precisa ser bem alta.

4.4.Motores

Na aviação militar também podemos avaliar a apresentação dos motores

na aeronave. Bem sabemos que as aeronaves militares são diferenciadas

quanto ao tipo de missão, sendo projetadas para alcançar sues respectivos

envelopes de operação. Com isso as aeronaves militares podem ser vistas

como aeronaves de carga, combate, treinamento e observação. Com isso

vemos que o tipo de motor usado pela aeronave depende de seu envelope de

missão.

Em aviões de caça (ou de combate aéreo), atualmente temos a

utilização de motores turbojato ou turbofan de alto empuxo, por serem

aeronaves de alta velocidade, comumente supersônicas. Como a aeronave é

projetada para missões de combate podemos perceber a “camuflagem” dos

motores, estes são posicionados no final da fuselagem, com o pós-queimador

(after-burner) do motor no cone de cauda da aeronave, para evitar sua

exposição. Também é possível identificar se a aeronave possui um ou dois

motores, também relativo ao tipo de missão. Caças diurnos e interceptadores

costumam utilizar único motor, um exemplo é o caça SAAB Gripen (figura 2.3)

que utiliza um único turbofan Volvo Aero Corp. RM12. Caças pesados, de

supremacia aérea, utilizam motorização dual, como o Boeing – LockHeed

Martin F22 Raptor, dotado de dois turbofans Pratt & Whitney F119-PW100 com

dois bocais de vetorização direcional de empuxo.

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Aviões de transporte, logística e carga são aviões de grande porte e

baixa velocidade. Como são aviões que transportam grandes cargas, sejam

tropas ou equipamentos de guerra, necessitam de um motor aeronáutico de

grande tração. Para isso são usados motores turbo-hélice. Um dos aviões mais

conhecidos nessa área de atuação é o LockHeed C130 Hércules (figura 2.4)

que tem a motorização feita por quatro turbopropulsores Rolls-Royce Allison

AE2100 (figura 2.5). Nesse caso a presença de quatro motores proporciona

maior segurança à aeronave, caso um dos motores seja atingido em missão o

piloto pode contar com o empuxo gerado pelos outros três motores.

Aeronaves de instrução (treinamento) são mais flexíveis quanto à

motorização pois seu projeto depende do tipo de treinamento e também por

nem sempre atuar somente como aeronaves de instrução, podendo atuar

também como aeronaves de reconhecimento e ataque. Os motores turbo-

hélice também estão presentes em aeronaves de instrução, como em

aeronaves como o North American T-28 Trojan, o Embraer 312 Tucano e o

Embraer 314 Super-Tucano (figura 2.6). As duas últimas aeronaves foram

concebidas para atender os requisitos operacionais da Força Aérea Brasileira

(FAB), de ataque tático leve e treinador inicial para pilotos de caça. Outras

aeronaves fazem uso de uso de turbofan ou turbojato. Um deles é o Dassault-

Dornier Alpha Jet motorizados por dois motores turbofan Lazarc 04-C20. Já o

LockHeed T-33 tem a motorização feita por um único motor turbojato.

4.5.Pistas

Geralmente aeronaves militares, diferentes das civis, necessitam de

algum sistema mais aprimorado para a aterrissagem, pois nem sempre contam

com aeroportos, pistas ou heliportos para

pousar. Muitas vezes elas necessitam

aterrissar em solo comum, ou mesmo em

porta-aviões que possuem comprimento

relativamente pequeno.

Por isso em porta-aviões, usa-se

uma espécie de catapulta linear, movida

Porta-aviões

18

à pressão do vapor proveniente do próprio motor da embarcação. Essa

catapulta fica abaixo da pista, ficando visível apenas um gancho no chão da

pista, que encaixa no trem de pouso dianteiro da aeronave e a impulsiona

fazendo-a atingir a velocidade necessária para decolagem em uma pista curta.

À primeira vista, a parte visível desse sistema se assemelha a um trilho. No

pouso a velocidade é igualmente alta. Então o caça faz o uso de um gancho de

retenção (localizado na parte traseira do avião), que se prende a cabos de aço

esticados na pista, ajudando a parar rapidamente.

Já para o caso de pousos de emergência, a resistência do trem de

pouso é maior, proporcionando mais segurança e confiabilidade para esse tipo

de pouso.

4.6.Inovações, Problemas e Soluções

Além da evolução de estruturas importantes na história da aviação

militar, como o tipo de asa, fuselagem, motor e outras estruturas houve

também o desenvolvimento de itens para melhorar o desempenho, cumprir a

missão da aeronave e solucionar problemas. Abordaremos alguns dos

principais avanços tecnológicos realizados e que se tornaram hoje itens

essenciais nas aeronaves modernas. Seguem alguns desses exemplos:

4.6.1.Head Up Display

Head Up Display é a tela

projetada no “pára-brisas” do cockpit

da aeronave. Isso permite que o piloto

tenha uma maior disponibilidade de

dados de vôo, desempenho e

armamentos sem que seja necessário

o desvio de seu campo visual do

horizonte para que procure esses

dados em outros dispositivos também

presentes no cockpit, porém fora do campo visual que prestigia a área externa

19

ao avião. Um avião que utiliza esse tipo de dispositivo é o SAAB Gripen (figura

2.).

4.6.2.Tanques de Combustível em Ponta de Asa

Um dos grandes problemas enfrentados na aviação é o arrasto causado

pelo vórtice de ponta de asa. Uma das soluções encontradas para esse

problema foi a criação das “winglets”. Tendo em vista o pouco espaço na

fuselagem do avião e a configuração de suas asas uma das propostas foi

colocar tanques de combustível na ponta das asas, resolvendo assim o

problema dos vórtices de ponta de asa e da falta de espaço. Outro solução foi

a acoplagem de armamentos na ponta da asa como resolução do mesmo

problema.

Os tanques na ponta de asa também melhoram a estabilidade em vôo,

cooperando na operação de sensores. Ele também diminui a manobrabilidade

do avião, mas, como no caso da aeronave P-29, não chega a ser necessário

em patrulhas marítimas. Vale lembrar que metade do combustível gasto é

utilizado para compensar o arrasto do tanque.

4.6.3.Stealth

Tendo em vista os avanços militares nas áreas de patrulhamento e

radares, um grande desafio foi o uso da tecnologia stealth, tornando os aviões

“invisíveis”para radares. Esse tipo de aeronave é primariamente projetado para

ter a menor seção transversal visível pelo radar.

A aerodinâmica não é o fator determinante nesse projeto, pois para que

a aeronave possa difundir as ondas do radar temos a presença de cantos

chanfrados e superfícies planas recortadas que prejudicam a eficiência

aerodinâmica do projeto. Toda a aeronave é feita utilizando materiais

absorventes e pintura especial para garantir que não seja detectada em

missão.

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4.6.4.Vetorização

Na aviação militar nem sempre podemos contar com a garantia de uma

pista de tamanho suficiente para a decolagem dos aviões, para resolver esse

problema foram criadas as aeronaves em versões de Decolagem Curta e

Pouso Vertical (V/STOL em inglês). Assim temos o controle de empuxo

vetorado ou vetorização de empuxo.

Empuxo vetorado é como chamamos quando podemos direcionar a

força gerada pelos sistemas de propulsão. Um grande exemplo desse tipo de

aeronave é o LockHeed Martin F-35B (figura 2.7), que utiliza um motor Pratt &

Whitney F135 em conjunto com um lift-fan Rolls Royce. Um lift-fan trata-se de

um motor turbofan instalado de forma a produzir um empuxo vertical para o

auxílio na decolagem e pouso em aeronaves V/STOL.

4.6.5.Asa Dobrável

Outro grande desafio

encontrado na aviação militar foi a

armazenagem de aeronaves,

principalmente em porta-aviões. Em

um porta-aviões a pista geralmente

é curta, um grande desafio na

decolagem, e ainda tem uma área

pequena. Para aliar a armazenagem

dos aviões com a dificuldade de decolagem foi então proposto que os aviões

tivessem asas dobráveis, assim poderiam ser otimizando o espaço ocupado

pelos mesmos na embarcação.

4.6.6.Sistema de freios

Grande parte das aeronaves militares que fazem missões sobre o mar

necessita aterrissar sobre porta-aviões. Porém o comprimento da pista é menor

que o necessário para que o avião aterrisse apenas com os freios de trem de

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pouso e reverso, por isso foi criado um sistema que ativa um paraquedas na

traseira do avião que ajuda a reduzir drasticamente a velocidade.

5-CONCLUSÃO

O avião não é apenas uma das mais importantes invenções do século

XX, mas uma ferramenta indispensável para a humanidade. É a maior prova da

capacidade humana de transformar seus sonhos em realidade. Nos primórdios

o vôo da máquina mais pesada que o ar parecia apenas uma ilusão, algo

impossível, uma maneira de suprir os anseios do homem de alcançar os céus.

A cada ano que passa o homem prova que é capaz de se superar, e criar

inovações, os novos modelos de aviões,as novas tecnologias de materiais são

grande exemplo disso. Isso tudo é prova de que o fator humano não pode ser

substituído.

Devido a sua grande importância as aeronaves têm assumido aplicações

cada vez mais diversas, colocando em foco a diferença entre civil e militar,

pudemos averiguar por meio deste trabalho, essas variações que alteram o

avião desde seu projeto, o que implica em desenvolvimento de novas

tecnologias que usualmente migram da desta para a aquela por questões

econômicas e dizem respeito a motores mais potentes, aerodinâmica,

manobrabilidade, além das novas aplicações civis que tangem principalmente

conforto e eficiência. Isso nos permitiu dividir a aviação nessas duas grandes

áreas de aplicação que são sua base e diferenciá-las para uma maior

compreensão das mesmas.

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6-BIBLIOGRAFIA

Sítios eletrônicos:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Saab_JAS-39_Gripen

http://www.aeroneiva.com.br/site/content/produtos/produtos_ipanema_vant_alc.asp

http://pt.wikipedia.org/wiki/Airbus_A380

http://pt.wikipedia.org/wiki/Airbus_Beluga

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Soban, Danielle, Apostila AE3310 Performance, Georgia Institute of Technology, 2002;

Revista ABCM, História da Aviação Brasileira, Vol. 9, no. 2, Abril – Setembro de 2003;

Gouvea, R. P., FAMAER Familiarização Aeronáutica, Manual de Treinamento –

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