Qual é o propósito de guinar?

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Eu nunca entendi o propósito de guinar, isto é, girar em torno do eixo vertical ativando o leme. Desde que os aviões tenham ailerons que permitem bancar (usado para virar), por que eles realmente precisam guinar? Além disso, eu li que guinadas induzem uma banca indesejada por causa dos diferentes levantamentos gerados por cada asa, devido ao fato de uma asa "sentir" uma velocidade aerodinâmica mais alta que a outra (um efeito similar como uma roda de carro girando mais rápido que a outra). outro durante um turno). Então, se o guincho é tão "inútil" ou incomodativo, por que os aviões têm leme? Além disso, um avião poderia decolar, voar e aterrissar sem leme?

    
por Claudix 17.08.2015 / 18:43

6 respostas

De um ponto de vista totalmente prático, digamos que você está em uma pequena aeronave de triciclo com uma roda de nariz de fundição livre (ou um arrastador de rabo) e você está começando seu rolo de decolagem em um vento calmo. Quando você liga, a aeronave vai querer virar à esquerda ( por que é outra pergunta ), em outras palavras? para guinar em torno de seu eixo vertical no sentido anti-horário, e siga para a grama do lado esquerdo da pista. Você neutraliza essa guinada adversa usando o leme direito para manter o avião reto. Inicialmente você pode ter que usar algum freio direito até que haja ar suficiente passando pelo leme. Se você tivesse um mecanismo de nariz direcionável, não precisaria do freio certo.

Você alcança a velocidade de vôo, aplica o elevador e decola. À medida que o avião gira em torno de seu eixo lateral, haverá um guincho adverso adicional como resultado dessa rotação (novamente outra pergunta). Mesmo se você tivesse uma engrenagem de nariz direcionável, isso agora seria inútil, já que a engrenagem do nariz não está mais no chão. Seu meio de continuar voando em linha reta é contrabalançar o guincho adverso com o leme, e você continuaria a usar o leme direito ao sair. Se você não fizer isso, você começará a virar à esquerda.

Você alcança a altitude desejada, estabiliza e ajusta para o vôo nivelado em frente. Então você decide que quer virar à esquerda. Você começa o turno rapidamente com o aileron esquerdo, mas você esqueceu de usar qualquer leme. Se você estivesse olhando para a bola na parte inferior do turn e do indicador de banco, você veria a bola disparar para a esquerda. Se você tivesse usado leme esquerdo ao iniciar o turno, isso não teria acontecido. Você teria começado um turno coordenado.

Agora você está voltando para o aeroporto e há um vento cruzado da esquerda. Você decide que quer contrariar esse vento cruzado ao entrar nele. Em outras palavras, você quer que o avião viaje de lado a uma velocidade que coincida com o vento cruzado enquanto ainda está com o nariz apontando diretamente para a pista. Então, você abaixa a asa esquerda e para evitar que o avião gire, você usa o leme direito para manter o avião alinhado com a pista. Você combina o vento cruzado adicionando ou diminuindo seu banco.

Existem outros usos do leme e especialmente em acrobacias.

Uma vez eu voei alguns montes de pára-quedistas. O saltador sentou-se atrás de mim e, para ajudá-lo a se posicionar para a zona de queda, ele queria curvas planas. Em outras palavras, ele queria que o avião girasse enquanto mantinha as asas niveladas. Então, se ele quisesse virar à esquerda, isso significava leme esquerdo e aileron direito. Desconfortável do ponto de vista de um piloto.

Por fim, nos anos 1960, quando estava trabalhando na classificação de instrumentos, tive um instrutor que ensinou que a melhor maneira de rastrear um localizador de perto era usar o leme apenas para pequenas correções. Pessoalmente, não gosto desse método, mas é uma maneira de fazer as coisas.

Uma coisa útil, o leme. Você precisa ser capaz de controlar diretamente o movimento em todos os três eixos da aeronave.

    
17.08.2015 / 21:08

O propósito da guinada é, como você nota, fornecer uma maneira de girar o avião em torno de um eixo vertical. Os ailerons podem rolar o avião em torno de um eixo longitudinal e produzir um giro escorregadio, e girar apenas com o leme produz um giro de derrapagem, mas o giro adequado é uma combinação das entradas do aileron e do leme e produz um curva coordenada .

A conversão com o aileron sozinho cria um desvio negativo quando a asa ascendente fornece mais sustentação e mais arrasto do que a asa de descida, causando um momento de guinada longe da direção pretendida de girar. Além disso, se você quiser manter a gravidade efetiva para baixo em seu referencial, você precisa de um momento de guinada e o leme é o que fornece isso.

Existem muitas outras situações em que o leme é essencial para o vôo

Se o leme fosse inútil, não os teríamos. Existem aviões sem pedais leme , por ex. o ercoupe mas este avião ainda tem lemes que agem de acordo com os ailerons através de girar o jugo para fornecer as forças necessárias para coordenar voltas.

    
17.08.2015 / 19:50

O propósito principal de guinar é parar de guinar .

Aviões com asas longas têm uma tendência chamada guinada adversa. O guincho adverso faz com que o avião se desvie da direção do giro ao tentar girar usando ailerons e profundor. Quanto mais você tenta virar à esquerda, mais o nariz aponta para a direita.

O grande problema com o guincho adverso (além de ser potencialmente confuso para os pilotos) é que, enquanto a sustentação das asas mantida em um ângulo do banco está tentando virar o avião em uma direção, o nariz está indo na direção errada eventualmente fazendo com que o avião parasse. Isso pode tornar a transformação impossível.

Os aerodinamicistas iniciais não apreciavam totalmente o guincho adverso, porque experimentos com aviões-modelo tendiam a fazer o avião voar em linha reta. Não é até você tentar uma curva que você encontraria guinada adversa. Mesmo os primeiros pioneiros de planadores não apreciaram muito, porque muitos dos vôos de planadores em saltos altos também estavam em linhas retas.

Entre as primeiras pessoas a encontrar e tentar resolver o problema de guinada adversa estavam os irmãos Wright. Inspirando-se em outros pioneiros do planador e grandes pilotos de pipa, seus primeiros planadores não tinham um leme. Eles descobriram que era instável quando as asas apontavam para ambos os lados (banco). O que eles experimentaram foi um guincho adverso. Sua solução foi adicionar um estabilizador vertical e resolveu o problema na sua maior parte. Mais tarde, eles fizeram o leme móvel para permitir que o piloto corrigisse ainda mais a guinada adversa manualmente. Nós ainda ensinamos essa manobra de "correção" - ela é chamada de turno coordenado.

    
18.08.2015 / 03:55

Uma volta executada apenas com os ailerons e o elevador não será "coordenada". Isto é, a aparente força G não irá "descer" diretamente através do piso da aeronave, o que é desejável por várias razões. Entre eles está o conforto do passageiro (ser puxado para baixo é menos desagradável do que ser puxado para o lado), mas existem outras vantagens também .

Além de fazer voltas coordenadas, o leme é útil para corrigir a guinada induzida por rajadas de vento, para configurar e manter uma atitude de asa para baixo em uma aterrissagem lateral do vento, para quickly perde a altitude sem aumentar a velocidade (um tanto usado pelo Gimli Glider ), e para várias manobras acrobáticas.

    
17.08.2015 / 21:57

Pelo que sei, pelo menos durante o combate / ww2 Usar o leme para guinar dessa maneira era frequentemente aplicado por pilotos que estavam cansados de serem atacados por trás. Adicionando uma pequena quantidade de leme / aileron ao guincho, significava que, em vez de voar em linha reta e nivelada, a aeronave deslizaria pelo ar, portanto jogando fora qualquer alvo de caças inimigo / Balas. Qualquer aviador de combate lhe dirá, nunca voe direto e nivelado em uma zona de combate ...

    
23.11.2018 / 13:21

Existem duas razões principais: controle no solo e eficiência em vôo.

Quando uma aeronave está rolando no solo, a única maneira de controlar sua direção é com o leme. Quando um piloto decola e pousa uma aeronave, usa o leme para dirigir. Se a aeronave não tivesse leme, provavelmente sairia da pista.

Em vôo, o leme é usado para manter a fuselagem paralela à linha de deslocamento. Por exemplo, se o piloto fizer uma curva sem usar o ar do leme, ele atingirá o lado da aeronave e o arrasto no avião será significativamente maior.

Outra causa de ineficiência em aeronaves a hélice é o que é conhecido como fator-P . Esta é uma guinada da aeronave devido a força assimétrica na hélice, causando arrasto. O piloto deve segurar o leme constantemente para evitar isso. Pode tornar-se bastante cansativo fazê-lo em voos longos.

    
18.08.2015 / 00:01