Aileron: diferenças entre revisões

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{{mais fontes|data=Setembro de 2013}}
 
{{Aviação|imagem=Aileron roll.gif|legenda=Funcionamento do aileron.}}
 
Os '''Ailerons''' são partes móveis dos [[Bordo de fuga#Aviação|bordos de fuga]] das [[Asa (aviação)|asas]] de [[avião|aeronaves de asa fixa]], que servem para controlar o movimento de rolamento da aeronave. São movimentados pelo piloto através da atuação lateral nos volantes, manches e, em modelos mais sofisticados de aeronaves com controles [[fly-by-wire]], nos ''sidestick's'', parecidos com os [[Joystick|joystick's]] usados em videogames.<ref name=CR>{{Citar web |url= http://www.contatoradar.com.br/glossario/58114-glossario-as|título= Glossário S_Sidestick |publicado=Contato Radar |acessadoem= 25 de setembro de 2014}}</ref>
 
Os ailerons são superfícies aerodinâmicas de controle muito usadas em aeronaves de asa fixa, são peças fabricadas em metal (geralmente [[alumínio]] e [[Ligas metálicas|ligas metálicas]]) ou [[material composto]] (geralmente [[fibra de carbono]] e [[resina epóxi]]) usadas largamente na aviação como importantes superfícies móveis de controle que permitem a inclinação lateral da aeronave em relação ao seu eixo longitudinal.<ref name=Universidade Federal do Rio Grande do SulUFRGS>{{Citar web |url= http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20031/Andre/|título=Aileron O que faz um avião voar? |publicado=Universidade Federal do Rio Grande do Sul |acessadoem= 25 de setembro de 2014}}</ref>
 
Os ailerons são, geralmente, interconectados, de forma que um é movido para baixo enquanto o outro se move para cima, e vice-versa. O aileron que se move para baixo provoca aumento de [[Sustentação (aerodinâmica)|sustentação]] na asa à qual está ligado, enquanto o aileron da asa oposta causa o efeito contrário, produzindo um movimento de rolamento sobre o eixo longitudinal da aeronave. Os ailerons localizam-se, geralmente, próximos às pontas das asas. A palavra ''aileron'' vem do francês e significa "pequena asa". <ref name=O Avião>{{Citar web |url=http://www.oaviao.com.br/textos_tecnicos/CGA.htm |título=AileronConhecimentos Gerais das Aeronaves |publicado=O Avião |acessadoem= 25 de setembro de 2014}}</ref>
 
Os ailerons fazem parte da asa de aeronaves de asa fixa e são tão importantes quanto outras superfícies aerodinâmicas de controle, como os [[Profundor|profundores]], fixados no [[Estabilizador (aviação)#Estabilizador Horizontal|estabilizador horizontal]], e o [[Leme (navegação)#Leme aeronáutico|leme]] de [[Deriva (aviação)|deriva]].
 
Sempre fixados nos bordos de fuga da parte fixa das asas, ou seja, na parte de trás da parte fixa das asas, os ailerons são chamados também de lemes de inclinação lateral, embora esta expressão seja pouco conhecida e usada no meio aeronáutico.
 
== Limitações ==
Um efeito colateral indesejado da operação dos ailerons é a guinada adversa (''adverse yaw''), um momento de guinada em direção oposta à do rolamento.<ref>{{Citar web |url=http://www.contatoradar.com.br/glossario/58-glossario-a |título=Glossário A_Adverse Yaw |publicado= Contato Radar |acessadoem= 25 de setembro de 2014}}</ref><ref>{{Citar web |url=http://www.skybrary.aero/index.php/Ailerons |título=Ailerons_Adverse Yaw |publicado= SKYbrary| língua2=en |acessadoem= 25 de setembro de 2014}}</ref> A utilização dos ailerons para rolar o avião para a direita, por exemplo, produz uma guinada para a esquerda. À medida que a aeronave rola, a guinada adversa é causada primariamente pela mudança no arrasto na asa esquerda e direita. A asa que sobe tem aumento de sustentação, o que causa aumento do arrasto induzido. A asa que desce tem sustentação reduzida, o que reduz o arrasto induzido. A diferença de arrasto entre as asas produz a guinada adversa. A diferença no arrasto de forma entre os ailerons também é uma causa da guinada adversa.
 
Um efeito colateral indesejado da operação dos ailerons é a guinada adversa, um momento de guinada em direção oposta à do rolamento. A utilização dos ailerons para rolar o avião para a direita, por exemplo, produz uma guinada para a esquerda. À medida que a aeronave rola, a guinada adversa é causada primariamente pela mudança no arrasto na asa esquerda e direita. A asa que sobe tem aumento de sustentação, o que causa aumento do arrasto induzido. A asa que desce tem sustentação reduzida, o que reduz o arrasto induzido. A diferença de arrasto entre as asas produz a guinada adversa. A diferença no arrasto de forma entre os ailerons também é uma causa da guinada adversa.
 
Com os ailerons em posição neutra, a asa na posição externa à curva desenvolve mais sustentação que a asa oposta, devido à variação na velocidade do escoamento ao longo da envergadura da asa, o que faz com que a aeronave continue a rolar. Uma vez atingida a rotação desejada sobre o eixo longitudinal, o piloto utiliza o aileron oposto para evitar que o ângulo de rotação aumente por conta da variação na sustentação ao longo da envergadura. Este uso do controle deve ser mantido durante a curva. O piloto também usa discretamente o leme na mesma direção da curva, para contrariar o efeito de guinada adversa e produzir uma curva em que a [[fuselagem]] esteja paralela à trajetória de vôo.
 
== Bordo de fuga ==
 
O bordo de fuga é a parte traseira da asa, de formato mais afilado, por onde o [[ar]] que percorreu a superfície da mesma escoa. A função do aileron é mover-se, para cima ou para baixo (alternadamente em cada lado da asa) a fim de alterar esse fluxo de ar, respectivamente diminuindo ou aumentando a [[sustentação (aerodinâmica)|sustentação]] naquele lado da aeronave, fazendo-a girar em torno de seu eixo longitudinal (movimento de rolagem).
 
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== Spoileron ==
 
A grande maioria dos fabricantes de aeronaves de asa fixa costuma dividir o bordo de fuga das asas das aeronaves entre os [[flaps]], mais próximos das fuselagens, e os ailerons, mais próximos das pontas das asas, mas em alguns modelos de aeronaves os fabricantes optaram pela diminuição do comprimento dos ailerons e aumento do comprimento dos flaps em aeronaves que desenvolvem altas ou médias velocidades, como [[jatinhos executivos]], [[jatos comerciais]] e [[Turboélice|turboélices]] para uso executivo.
 
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Por exemplo, sem acionamento adequado dos flaps um sofisticado jatinho executivo com asas enflechadas não conseguiria decolar e pousar com segurança, com tanques cheios e cabine lotada de passageiros, em pistas de pouso com menos de 2.000 metros de comprimento.
 
 
[[Ficheiro:Aircraft wing flaps small dsc06830.jpg|thumb|Vista da asa esquerda de um avião comercial. Podem ver-se 3 superfícies actuadoras, as duas mais proximas são [[flap]]s e a última na ponta da asa constitui o aileron esquerdo.]]
 
==Eixos==
 
Na maioria dos aviões, existem três eixos de movimentação:
*Eixo Longitudinal - Uma linha imaginária que cruza o avião de sua cauda ao seu nariz;
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===''Horns'' e balanceamento aerodinâmico===
 
Em aeronaves maiores e mais rápidas, forças de controle são extremamente pesadas. Durante a Primeira Guerra Mundial, descobriu-se que estender a área da superfície de controle adiante da linha de junção suaviza as forças necessárias para o controle. Assim, ailerons eram estendidos além da ponta da asa, de forma a conter uma saliência (''horn'') adiante da linha de junção com a asa.
 
===''Trim tabs''===
 
''Trim tabs'' são partes móveis, semelhantes a ailerons em menor escala, localizados no bordo de fuga dos ailerons. Na maioria das aeronaves com motores a pistão ou ''turboprop'', a rotação do motor cria um rolamento contrário ao sentido da rotação, de acordo com a [[Leis de Newton|Terceira Lei de Newton]], segundo a qual a cada ação corresponde uma reação em intensidade igual e sentido oposto. Para evitar que o piloto precise manter pressão contínua e na mesma direção no manche, o que causa fadiga, são utilizados ''trim tabs'' para ajustar a pressão necessária contra qualquer movimento indesejado. O tab é defletido em relação ao aileron, fazendo com que este se mova no sentido oposto. ''Trim tabs'' podem ser de dois tipos, ajustáveis ou fixos. Um ''trim tab'' fixo é controlado manualmente para obtenção da deflexão desejada, enquanto os tabs ajustáveis são controlados a partir do ''cockpit'', de forma que diferentes ajustes de potência ou atitudes de vôo possam ser compensados.
 
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===Massas de balanceamento===
 
Para evitar ''flutter'' da superfície de controle, o centro de sustentação da superfície deve estar localizado atrás do centro de gravidade da mesma. Para obter esse efeito, massas são adicionadas à porção frontal do aileron.