Bom amigos,
Recorri a uma amigo de infância que é piloto a mais de 20 anos e ele me passou o texto abaixo sobre o assunto "Passo da hélice":
Por Hermann Orsan
"Dê uma olhada nesses vídeos.... tente entender o que está acontecendo com o posicionamento angular da hélice, e a fase do vôo, ou táxi:
http://www.youtube.com/watch?v=8qAd0AxkddI
veja como funciona....
http://www.youtube.com/watch?v=U15Z7k9a ... re=related
mesmo num aeromodelo... bem explicativo
http://www.youtube.com/watch?v=5nKyPTp3IV0&NR=1
Aqui algumas explicações técnicas:
http://www.thaitechnics.com/propeller/prop_control.html
Encontrei este sobre o FW190A:
http://forums.ubi.com/eve/forums/a/tpc/ ... 6951025936
Já esse artigo é show, vale a pena guardar em "favoritos"
http://www.vintagewings.ca/VintageNews/ ... f-109.aspx
Bem, passo de hélice não é um conceito difícil de ser entendido, porém, se não explicado ou entendido de viés, é extremamente difícil de ser visualizado mentalmente. Eu não sou parâmetro nenhum de inteligência, levei quase dois anos para conseguir conceber a imagem mental do que acontecia. Já voava e usava, mas não entendia.
Muito bem, vamos tentar definir o que é passo de hélice:
Passo de hélice, é a distância percorrida, (metros, polegadas, etc) cada vez que a hélice completa uma volta. Assim para efeito teórico, temos passo mínimo a helice percorre uma distância menor, ou passo máximo, a distancia percorrida é maior para cada volta. Ainda teríamos passo teórico e passo efetivo, que fica para mais tarde.
Quanto ao passo temos hélices de passo fixo, passo variável, e hélices com velocidade constante.
Vamos tentar entender passo minimo e passo máximo.
Imagine que você está tentando aparafusar uma peça de madeira sem ter um furo inicial nela.
-Um parafuso de rosca fina (pequeno ângulo, passo mínimo) rosqueia mais fácil, transmite com mais facilidade a força de torção e gira com mais velocidade menor resistência.
-Um outro com rosca larga (grande ângulo, passo máximo), maior resistência, a cada giro viaja mais; distância de penetração maior. É mais ou menos o que acontece com a (o) hélice.
Ela se enrrosca no ar e o impulsiona para trás. O ar resiste à passagem das pás, e ao ser empurrado para trás, causa o movimento reativo de todo o conjunto, acelerando junto a aeronave.
Ora, não se esqueça de que, quando o piloto acelerou o motor para decolar, a aeronave estava parada, e considerando um dia de ar calmo, sem vento, o vento só passa a existir a partir do momento em que a a aeronave está ganhando velocidade. O vento sopra então na direção contrária do movimento da aeronave com igual velocidade, e é chamado de vento relativo, porque causado pela direção e intensidade do deslocamento do avião.
Lembra de quando brincávamos colocando a mão para fora do carro, e sentido a força do fluxo de ar? É isso ai. Parou o carro o vento cessava também.
Mas quando o motor está funcionando, apesar do avião estar parado, estático, a hélice está se deslocando através do ar, em seu movimento giratório, e nesse momento existe uma vento relativo em torno da hélice, não da aeronave (porque está parada), com intensidade e direção ditados pelo movimento da própria hélice.
Quando o avião começa a correr na pista e aparece o vento relativo, começa a ocorrer uma mudança gradual do ângulo em que o ar atinge a hélice. Lembra-se da composição de vetores?
É isso aí. Em vôo esse ângulo vai se modificar ainda mais tendendo ao paralelismo com a direção de movimento do avião. Conseguiu entender?
Então temos duas situações peculiares, onde vão acontecer necessidades de passo diferenciados:
-A primeira a aeronave está parada (sem vento relativo) começando a acelerar na pista para decolar, precisa de alta potência, e que essa potência seja efetivamente transformada em movimento;
-A segunda em vôo, sob ação combinada com o vento relativo, não precisa de tanta potência e sim de otimiza-la em função da necessidade de subida, cruzeiro, descida.
A hélice de passo fixo, geralmente otimiza a performance do motor para a fase para qual ela foi projetada.
De passo mínimo, quando necessário para decolagens de pistas curtas ou pistas localizadas em grande altitude, ou subida inical com alta razão de subida.
Passo médio para subidas iniciais de alta performace. O comprimento da pista não é o problema e sim obstáculos no setor de decolagem, ou arremetida.
Passo máximo, quando necessário para desenvolver ótima peformance de cruzeiro, alta velocidade e alcance, comprimento ou elevação da pista e obstáculos não são requeridos.
Já que chegamos a esse ponto, vale lembrar que para efeito da vida operacional do motor, é bem melhor que ele funcione em velocidade constante. Todas a vezes que o piloto interfere na velocidade do motor, as peças internas, balancins, válvulas, eixos, bielas, todos eles sofrem esforços que sobrecarregados são determinantes na saúde e confiabilidade do equipamento.
Outrossim, hoje temos nos aviões modernos sistemas de gereciamento automatico e controle do motor que permite a otimização de sua operação nas mais diversas situações de vôo. Grande altitude, baixa altitude. Ar quente, sêco ou úmido, eles dosam a quantidade de combustível e regulam em função da densidade e temperatura afim de manter a operação do motor dentro dos limites operacionais, e disponibilizando sempre a melhor performance á disposição do piloto.
Na Segunda Guerra, esses controles tinham de ser efetuados pelo piloto. Selecionar passo mínimo, controle de mistura ar/combustível; ajustar a pressão de admissão dentro dos limites requeridos etc... etc...
Além do mais, houve um avanço muito grande, quando passou-se a desenvolver hélices e motores que foram construidos especialmente para determinados aviões, o que agumas vezes foi determinante no desenho e aerodinâmica das fuselagens e asas.
Exemplo maior disso, a Hamilton desenvolveu uma hélice especial para aproveitar a potencia e o desempnho excepcional do motor da Pratt Whitney, que equiparia o Corsair. Com asas convencionais não seria possível instalar o conjunto helice/motor, nascendo assim o desenho maravilhoso do F4U.
Ademais, a performance do motor seria otimizada a uma determinada rotação, o que foi determinante na criação nos dispositivos de passo hélice automático para assegurar o rendimento potencial dos motores.
Já imaginou fazer contas, e consultar tabelas para se ajustar a RPM dos motores, quando se fazia uma chandelle ou um loop invertido? A única maneira, era o piloto usar o acelerador para ajustar a potência que precisava enquanto que o mecanismo fazia os ajustes para manter a velocidade ou o rendimento do motor, aumentando ou diminuindo o passo. Vale lembrar que em condições normais de aceleração a helice pode se aproximar rapidamente da velocidade do som, muito antes do avião atingir velocidades próximas, e que geralmente a perda do comando de velocidade, implicava na perda imediata do motor."
Abraços a todos,