Quais são as vantagens de um Estabilizador Horizontal Trimmable?

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Quais são as vantagens de um Estabilizador Horizontal Trimmable (THS)? Por exemplo, um THS é usado em algumas aeronaves da Airbus e da Embraer. Qual é a vantagem mais importante, e por que alguns outros aviões de sucesso não têm esse tipo de estabilizador horizontal?

Imagem usada sob CC BY-SA 3.0 ( Fonte ). Representando o lado direito do THS em um ERJ-170

Observação: Um Estabilizador Horizontal Trimível (THS) difere tanto de um Estabilizador como de um estabilizador horizontal com uma aparência ajustável Elevator

    
por kepler22b 05.02.2016 / 03:18

4 respostas

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A principal vantagem é menor ângulos de deflexão do elevador. Isso é útil em dois casos:

  • Quando dispositivos de alta elevação são instalados, o centro de pressão na asa se desloca para trás em até um terço do acorde de asa. As abas Fowler adicionam a área das asas atrás da borda de fuga, e as abas com ranhuras são capazes de gerar altos picos de sucção. O resultado é uma mudança maciça no caimento, e a empenagem agora tem que gerar uma força descendente generosa. Mudar o elevador na empenagem apenas pela deflexão do elevador excederá o ângulo de deflexão máximo praticável e não deixará margem para o controle. Ao ajustar a incidência do estabilizador, o elevador pode ser mantido próximo à sua posição neutra e tem reservas para controle.
  • No vôo transônico, o elevador nem sempre tem uma característica linear. A quebra de contorno devido a uma deflexão do elevador induz choques que, por sua vez, levam a separação de caudais que reduz a eficácia do controlo e pode até inverter a característica de controlo. Desde o transição do vôo subsônico para o supersônico desloca o centro de sustentação para trás, a empenagem precisa adicionar downforce quando a aeronave acelera na faixa de velocidade transsonica. Uma deflexão do elevador pode não ser capaz de produzir a mudança de elevação desejada, e apenas o ajuste do estabilizador de forma que o elevador possa ser mantido neutro pode restaurar a eficácia do controle e ajuste.

Antigos aviões de passageiros da era da hélice tinham cargas de asa mais baixas e abas menos potentes. O centro do elevador na asa mudou menos com abas, então um estabilizador fixo foi suficiente. Mas uma vez que o carregamento da asa sobe para níveis de jato, e a asa está equipada com flaps de fowler com ranhuras , um estabilizador móvel é inevitável.

    
05.02.2016 / 08:36
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Estabilizadores horizontais verificáveis (THS) são encontrados na maioria dos aviões de passageiros e grandes aeronaves de transporte (como o C-17 globemaster III, por exemplo). Eles geralmente fazem parte do sistema de aparagem da aeronave, ao contrário dos elevadores, que são controlados por entradas piloto convencionais (como yoke etc.). O THS oferece algumas vantagens importantes como:

  • Os ângulos de deflexão do elevador necessários são menores no caso de aeronaves aparadas e o sistema tem ângulos de deflexão do elevador em ângulos extremos extremos.

  • Se o estabilizador não estiver aparado, o piloto (humano ou automático) deve ajustar continuamente os controles para evitar que a aeronave suba ou desça mais do que o necessário.

  • Alinhar o elevador com o estabilizador reduz o arrasto.

  • Permite uma gama mais ampla de c.g. movimento em comparação com o sistema de abas do elevador.

A decisão de usar um THS (ou não) depende do design. Por exemplo, o BAe 146 tinha um plano de cauda fixo para reduzir a complexidade (conseguido em parte pela eliminação da borda de ataque slats). O THS adiciona mais complexidade ao sistema e está envolvido em alguns acidentes, como o vôo 261 da Alaska Airlines e < a href="http://lessonslearned.faa.gov/ll_main.cfm?TabID=3&LLID=64&LLTypeID=2#"> Vôo 140 da China Airlines .

O estabilizador ou todo o tailplane móvel é completamente diferente (sem elevadores) e é usado principalmente em aeronaves supersônicas. Ele é usado principalmente para superar o problema em que o elevador se torna inutilizável devido a ondas de choque produzidas por um tailplane e pelo problema de Mach tuck . Combata aeronaves para usá-las, pois elas criam um grande momento de arremesso para um menor esforço de controle. Além disso, eles são usados para controle de rolagem por meio de movimento diferencial.

Em aviões civis, o Lockheed L-1011 Tristar usou estabilizadores.

Imagem do tristar500.net

Ele também é usado em algumas aeronaves GA (como o Piper Cherokee); a strong resposta de controle do stabillator pode resultar em sobrecorreção - isso é superado em parte pelo uso de uma guia anti-servo.

    
05.02.2016 / 15:53
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Algumas perguntas da EASA para a ATPL mencionam o fato de que o acabamento do estabilizador é menos sensível ao palpitar quando comparado ao ajuste do profundor

    
20.02.2017 / 20:11
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Existem 3 motivos para a existência de um THS.

  1. A grande faixa de velocidade dos aviões a jato.
  2. O grande ajuste muda com mudanças na configuração da asa, retalhos de ripas, etc.
  3. A grande variedade de CENTER of GRAVITY que é possível.
  4. para reduzir o arrasto produzido pelo tailplane especialmente durante o cruzeiro, melhorando assim o alcance significativamente.
27.08.2016 / 05:58