• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  Science >> Ciência >  >> Outros
    Como funciona o avião Osprey V-22
    O Osprey é uma aeronave militar que pode voar longas distâncias enquanto transporta carga pesada. Tem a capacidade de pairar e pousar como um helicóptero. Imagens Stocktrek / Imagens Getty / Imagens Stocktrek

    Os projetistas de aeronaves há muito sonham em criar um avião que não só possa voar longas distâncias em altas velocidades e transportar cargas pesadas, mas também possa decolar, pairar e pousar como um helicóptero. Tal avião teria flexibilidade para lidar com muitos tipos diferentes de missões militares e operações de combate, bem como ter usos civis e comerciais.

    O V-22 Osprey avião é um desses veículos. A Bell Boeing desenvolveu esta embarcação versátil para os militares. Através do uso de um rotor inclinado, o Osprey pode decolar e pousar como um helicóptero, mas se converter em um avião turboélice durante o vôo.



    Ou, como descreve a Boeing, o avião combina “o desempenho vertical de um helicóptero com a velocidade e o alcance de uma aeronave de asa fixa”. Os rotores da aeronave podem dobrar e as asas podem girar para que possam ser armazenados em um porta-aviões.
    O V-22 Osprey pode voar como um helicóptero (esquerda) ou um avião (direita) . Foto cortesia da Marinha dos EUA


    Conteúdo
    1. Voe como um pássaro, paire como uma abelha
    2. Vantagens do Osprey
    3. Dentro do Osprey
    4. Como a águia-pescadora voa

    Voe como um pássaro, paire como uma abelha

    Aeronaves com rotor inclinado:Bell XV-3 (esquerda) e Bell XV-15 (direita) ). Foto cortesia da NASA

    O Osprey é um tipo de aeronave de decolagem e pouso vertical (VTOL) com design de rotor inclinado. O conceito VTOL é uma ideia antiga originada pela Força Aérea Alemã no final da Segunda Guerra Mundial.

    Após a guerra, a Marinha dos EUA desenvolveu dois caças experimentais VTOL:o Pogo e o Salmon. No entanto, os programas foram cancelados devido a dificuldades técnicas.



    Em 1958, a Força Aérea dos EUA desenvolveu o Bell XV-3, que foi o primeiro VTOL bem-sucedido a pairar (não foi testado em voo de avião).
    Aeronaves com rotor inclinado:Bell XV-3 (esquerda) e Bell XV-15 (direita) ). Foto cortesia da NASA

    Depois que o programa XV-3 provou que o conceito de rotor inclinado era viável, Bell desenvolveu o rotor inclinado XV-15 que a NASA testou.

    Em julho de 1979, o XV-15 se tornou a primeira aeronave a inclinar-se de helicóptero para avião e vice-versa. Também era capaz de viajar a 346 milhas por hora (557 km/h) em modo avião. O sucesso dos testes levou à expansão do programa, que posteriormente foi renomeado como V-22 Osprey.

    Existem três configurações do Osprey dependendo do uso pretendido, como busca e resgate, assalto de médio alcance ou operações especiais de longo alcance. Para a Marinha, as principais funções do avião são a entrega a bordo e o transporte de correspondência, suprimentos e carga.

    Embora três ramos das Forças Armadas dos EUA – os Fuzileiros Navais, a Marinha e a Força Aérea – usem ou tenham usado o Osprey, a Bell também está explorando seu projeto para possíveis usos civis.

    A Força Aérea e o V-22 Osprey


    O Comando de Operações Especiais da Força Aérea recebeu seu primeiro Osprey operacional – denominado CV-22 – em janeiro de 2007. Alcançou capacidade operacional inicial em 2009.


    Vantagens do Osprey

    Uma águia-pescadora V-22 em transição do modo helicóptero para o modo avião. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    O Osprey tem dois grandes rotores de três pás que giram em direções opostas e produzem sustentação. Como os rotores giram em direções opostas, não há necessidade de um rotor de cauda para proporcionar estabilidade como em um helicóptero.

    A asa inclina os rotores entre os modos avião e helicóptero e gera sustentação no modo avião. A aeronave de asa rotativa pode passar suavemente do modo helicóptero para o modo avião em apenas 12 segundos.



    As principais vantagens do Osprey sobre um helicóptero são:
    • Maior alcance :O alcance operacional do Osprey fica entre 270 e 580 milhas (453 a 933 km).
    • Maior velocidade :A velocidade máxima do Osprey é de 507 km/h (315 mph), o que é duas vezes mais rápido que a velocidade máxima de um helicóptero.
    • Maior capacidade de carga :O Osprey pode transportar 10.000 libras (4.536 kg) de carga ou 24 soldados.

    A vantagem do Osprey, que é capaz de dar suporte logístico à frota, em relação ao avião é que ele pode decolar, pairar e pousar como um helicóptero. Isto o torna mais versátil do que um avião para missões como movimentação de tropas para áreas remotas, especialmente aquelas sem pistas de pouso, ou condução de operações de resgate de longo alcance no mar.


    Dentro do Osprey

    Recursos externos do Osprey. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Como qualquer aeronave, o Osprey possui os seguintes sistemas:
    • Propulsão :gera energia e sustentação para impulsionar a aeronave
    • Combustível
    • Controles da cabine
    • Comunicações :permite a comunicação com controladores aéreos e operações militares
    • Carga útil :transporta carga
    • Arrumação :especialmente importante ao armazenar em porta-aviões

    Propulsão


    O Osprey tem dois rotores com hélices de três pás e 38 pés (11,6 m). Um motor turboeixo Allison AE 1107C, capaz de produzir mais de 6.000 cavalos de potência, aciona cada hélice.



    Cada motor aciona seu próprio rotor e transfere parte da potência para uma caixa de câmbio no meio da asa. Esta caixa de engrenagens aciona o mecanismo de inclinação.

    No caso de falha do motor, o Osprey pode funcionar com apenas um motor. Neste caso, a potência do motor restante é distribuída aos dois rotores através de um eixo de transmissão interligado.
    Propulsão Osprey. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Combustível


    O Osprey possui 16 tanques de combustível, sendo 10 integrados nas asas e seis na fuselagem. Os tanques de alimentação abastecem diretamente os motores com o combustível dos outros tanques, e a transferência de combustível é automática.

    À medida que o combustível flui dos tanques, o gás nitrogênio pressurizado enche os tanques para reduzir a possibilidade de incêndio. Dependendo da configuração do Osprey, ele pode conter de 1.450 a 3.640 galões (5.489 a 13.779 litros) de combustível.
    Tanques de combustível Osprey. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Controles da cabine


    A cabine do Osprey acomoda um piloto e um copiloto. Além disso, há um assento rebatível no centro, atrás dos pilotos, para um engenheiro de voo (outros modelos têm espaço para acomodar dois engenheiros de voo).

    Os painéis de instrumentos possuem displays multifuncionais, semelhantes ao novo glass cockpit do ônibus espacial. Os displays contêm informações sobre os motores (como pressão do óleo, temperaturas e pressões hidráulicas) e sobre o vôo (como dados de combustível, atitude e desempenho do motor).

    Existem também teclados usados ​​para interagir com o computador de vôo e manípulos usados ​​para controlar as manobras de vôo.
    Painéis de controle Osprey. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Comunicações


    O Osprey vem equipado com rádios multibanda (AM, FM, UHF, VHF) para transmissão de voz e recepção de rádio. Possui também balizas e rádios de navegação, altímetros radar e sistema interno de intercomunicação/rádio para comunicação entre a tripulação e tropas a bordo.
    Painéis de controle Osprey. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Carga útil


    O Osprey pode acomodar até 24 soldados e transportar até 20.000 lb (9.072 kg) em seu compartimento de carga, que tem 5,7 pés de largura por 5,5 pés de altura por 20,8 pés de comprimento (1,72 x 1,68 x 6,35 m).

    O compartimento de carga possui assentos rebatíveis ao longo das paredes e uma rampa para carregar ou enviar cargas e tropas. A implantação também pode ocorrer no ar por pára-quedas.

    Além da carga de 20.000 libras no compartimento de carga, o Osprey possui um sistema externo de gancho e guincho que permite transportar até 15.000 libras (6.803 kg) de carga rebocada.

    Arrumação


    Quando o Osprey pousa no convés de um navio, ele pode ser dobrado para o tempo de inatividade. As lâminas e as asas são dobráveis. A sequência é mostrada abaixo:
    As lâminas dobram-se para dentro (canto superior esquerdo e direito); as asas aparecem (canto inferior esquerdo); as asas dobram-se para trás (canto inferior direito). Foto cortesia da Marinha dos EUA
    As lâminas dobram-se para dentro (canto superior esquerdo e direito); as asas aparecem (canto inferior esquerdo); as asas dobram-se para trás (canto inferior direito). Foto cortesia da Marinha dos EUA
    As lâminas dobram-se para dentro (canto superior esquerdo e direito); as asas aparecem (canto inferior esquerdo); as asas dobram-se para trás (canto inferior direito). Foto cortesia da Marinha dos EUA
    As lâminas dobram-se para dentro (canto superior esquerdo e direito); as asas aparecem (canto inferior esquerdo); as asas dobram-se para trás (canto inferior direito). Foto cortesia da Marinha dos EUA


    Como o Osprey voa

    Um Osprey V-22 em transição do modo helicóptero para o modo avião. Foto cortesia da Marinha dos EUA

    Um V-22 Osprey em transição do modo helicóptero para o modo avião.

    Para entender como o Osprey voa, o básico a entender é que as asas do avião criam sustentação ao desviar o ar para baixo, beneficiando-se da reação igual e oposta resultante.



    Os helicópteros fazem a mesma coisa com as pás, que giram em formato de asas, como os aerofólios de uma asa de avião. As pás dos helicópteros são mais finas e estreitas que as asas dos aviões porque precisam girar muito rápido. Estas asas rotativas são montadas em um eixo central. Quando o eixo é girado, a sustentação é criada.

    Quando o Osprey está pronto para decolar, seus rotores ficam na posição vertical. Com os rotores montados nas asas, parece um helicóptero de duas pás. Quando o Osprey está no modo helicóptero (na decolagem, pouso e pairando), os rotores geram sustentação.

    Durante o vôo, os rotores do Osprey descem para a posição horizontal. Nesta posição, são as asas que geram sustentação, como em um avião tradicional, e os rotores funcionam como em uma aeronave a hélice. O Osprey pousa como um helicóptero, invertendo o processo, elevando os rotores da posição horizontal para a vertical.


    Muito mais informações

    Artigos relacionados ao HowStuffWorks

    • Como funcionam os F/A-18
    • Como funciona um F-15
    • Como funcionam os helicópteros Black Hawk
    • Como funcionam os aviões
    • Como funcionam os helicópteros
    • Como funcionam os motores de turbina a gás
    • Como funcionam as engrenagens

    Mais links excelentes

    • CV-22.com
    • Tecnologia da Força Aérea:V-22 Osprey
    • Página do Boeing V-22 Osprey
    • Rede de Análise Militar:V-22 Osprey
    • Aeronave de elevação motorizada Xantus VTOL



    © Ciência https://pt.scienceaq.com