Volume 1 - Número 1 – 2009
ISSN - 2177-5907
Revista Eletrônica AeroDesign Magazine - Volume 1 - nº 1 - 2009 - ISSN - 2177-5907 Seção – Artigos Técnicos
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Revista Eletrônica AeroDesign Magazine
A Revista Eletrônica AeroDesign Magazine é um veículo de divulgação do site EngBrasil
e do Núcleo de Estudos Aeronáuticos, com publicação anual.
Além dos trabalhos de produção científica de autoria do Prof. Luiz Eduardo Miranda José
Rodrigues, de estudantes sob sua orientação e de professores e estudantes de diversas instituições
de ensino, faz divulgação de artigos técnicos, cursos, documentos, eventos e entrevistas de
interesse acadêmico sobre aspectos relacionados diretamente com o desenvolvimento da
engenharia aeronáutica.
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ISSN - 2177-5907
Vol. 1, nº 1 (2009)
Sumário
Editorial
Entrevista
Primeira Participação de uma Equipe do Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia de São Paulo na Competição SAE-Aerodesign, Aspectos Positivos da
Aprendizagem
José Antonio Neves - Diretor Geral - IFSP Campus Salto
Artigos Técnicos
Modelo Analítico para se Estimar o Comprimento de Pista Necessário para a Decolagem de
uma Aeronave Destinada a Participar da Competição SAE-Aerodesign
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Aspectos Teóricos para o Cálculo e Traçado do Diagrama v-n de Manobra e de Rajada para
uma Aeronave Destinada a Participar da Competição SAE-Aerodesign
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Fernanda Figueiró de Queiroz - IFSP Campus Salto
Dimitri Sensaud de Lavaud - O Primeiro Voo da América do Sul
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Mulheres Aviadoras, o Pioneirismo de Ada Rogato e Seus Feitos Históricos na Aviação
Brasileira
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Boeing B17 - A Fortaleza Voadora
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Demoiselle - O Melhor Projeto de Santos Dumont
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
North American Aviation - P 51 - Mustang
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Bell X1 - O Primeiro Avião a Ultrapassar a Barreira do Som
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Apresentações
Introdução ao Projeto de Aeronaves
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
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Fundamentos de Desempenho para o AeroDesign
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues - IFSP Campus Salto
Desenhos do Projeto da Equipe Taperá - AeroDesign 2009
Roberto Carlos Novaes - IFSP Campus Salto
Alexandre Augusto Guimarães - IFSP Campus Salto
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EDITORIAL
O Volume 1, Número 1 do ano de 2009 da Revista Eletrônica AeroDesign Magazine,
pretende compartilhar com a comunidade acadêmica, uma coletânea de textos que apresenta uma
análise científica de variados temas atuais da competição SAE-AeroDesign e da engenharia
aeronáutica. Dentre eles, destacam-se análises de Aerodinâmica, Desempenho de Aviões,
Estabilidade e Controle de Aeronaves e Análise de Cargas e Estruturas Aeronáuticas.
Como abertura da primeira publicação da revista é apresentada uma entrevista com o
Diretor Geral do Campus Salto do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São
Paulo, Prof. José Antonio Neves, que aborda todos os aspectos positivos de aprendizagem e
crescimento dos alunos que participaram da competição SAE-AeroDesign em 2009 com a Equipe
Taperá, representando pela primeira vez a participação de uma equipe do Instituto Federal de São
Paulo no evento.
Nesse primeiro volume também são apresentados diversos artigos de autoria do Prof. Luiz
Eduardo Miranda José Rodrigues mostrando um estudo para o cálculo do desempenho de
decolagem de uma aeronave destinada ao AeroDesign, a história do primeiro voo realizado na
América do Sul, a biografia da brasileira Ada Rogato, uma das mulheres mais importantes da
aviação mundial, além de artigos que relatam a história das aeronaves Boeing B-17, Demoiselle,
P-51 Mustang e Bell X-1 o primeiro avião a ultrapassar a barreira do som.
Também é apresentado um artigo de autoria da estudante Fernanda Figueiró de Queiroz,
capitã da Equipe Taperá sob a orientação do Prof. Luiz Eduardo que descreve uma metodologia
analítica para o cálculo e traçado do diagrama v-n de manobra e de rajada para modelos usuais da
competição AeroDesign.
Na seção apresentações, estão publicados slides desenvolvidos pelo Prof. Luiz Eduardo
Miranda José Rodrigues, em forma de tópicos, sobre diversos temas abordados na engenharia
aeronáutica, e, nesse primeiro volume destacam-se as apresentações de introdução ao projeto de
aeronaves e fundamentos de desempenho para o AeroDesign e os desenhos do projeto da equipe
Taperá desenvolvidos pelos estudantes Alexandre Augusto Guimarães e Roberto Carlos Novaes,
ambos integrantes da equipe Taperá em 2009.
Prof. Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
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Entrevistas
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Primeira Participação de uma Equipe do Instituto Federal de Educação,
Ciência e Tecnologia de São Paulo na Competição SAE-AeroDesign,
Aspectos Positivos da Aprendizagem
José Antonio Neves
Diretor Geral do Câmpus Salto
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo [email protected]
1 – Apresentação
Prof. Ms. José Antonio Neves Tecnólogo em Processos de Produção pela FATEC-SP,
Engenheiro Mecânico pela Universidade Santa Cecília dos Bandeirantes, Mestre em Automação
e Robótica pela Universidade Taubaté.
Ferramenteiro, Tecnólogo em Processos de Produção, Supervisor de Manufatura e
Produção, Professor em cursos técnicos e universitários.
Prof. José Antonio Neves.
2 – Entrevista
Revista Eletrônica AeroDesign Magazine
Em sua opinião o que representou para o Instituto Federal de São Paulo a primeira
participação da equipe Taperá na XI edição da competição SAE-AeroDesign em 2009?
Prof. José Antonio Neves
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Confesso minha preocupação inicial quando da apresentação do projeto. Devido a ter
participado como orientador em trabalhos de alunos de outras instituições sabia das dificuldades
que a equipe iria enfrentar, ainda mais por ser uma competição difícil e com várias instituições
renomadas. Mas no andamento do projeto constatei o entusiasmo do grupo e do professor
orientador e fui aos poucos acreditando que poderia dar certo, o que foi confirmado com o sucesso
do primeiro teste de voo da aeronave.
A participação da nossa equipe foi de extrema importância para o IFSP, levando o nome
de nossa instituição, pela primeira vez, a uma competição de tamanha complexidade e
competitividade, reconhecida mundialmente.
Revista Eletrônica AeroDesign Magazine
A equipe realizou sua primeira participação na competição obtendo marcas expressivas.
Entre as 94 equipes inscritas, obteve o 12º melhor no relatório de projeto, o 9º lugar na
apresentação oral e a 14ª posição na classificação final da classe regular. Como o Instituto Federal
de São Paulo avalia essa classificação?
Prof. José Antonio Neves
Não só o IFSP, mas qualquer pessoa pode perceber a grandiosidade da excelente
classificação da nossa equipe na sua primeira apresentação, colocação esta que abrirá caminhos
importantes para a equipe participante e para toda nossa instituição.
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Em uma breve avaliação, quais os aspectos positivos para a formação dos alunos que participam
de um evento como o AeroDesign?
Prof. José Antonio Neves
Tenho certeza de que toda a equipe se defrontou com várias dificuldades, talvez nunca
antes enfrentadas. Trabalho em equipe, empatia, tolerância, liderança, tomada de decisão,
criatividade, entre outros aspectos, fizeram parte de toda a empreitada. Venceram os desafios que
foram aparecendo a cada etapa com dignidade, cooperação e espírito de equipe. Acredito que tudo
que foi aprendido ficará na lembrança de todos ao longo de suas vidas.
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O senhor teve a oportunidade de assistir a apresentação oral da equipe Taperá para a banca
de engenheiros da Embraer, qual a principal lembrança que fica do que foi apresentado?
Prof. José Antonio Neves
Foi emocionante participar da apresentação oral da equipe quando pude notar nos olhos de
cada um a esperança e o orgulho de estarem ali naquele momento, após extenuantes meses de
preparação. Também emocionante foi verificar que todos os questionamentos feitos pelos
engenheiros da Embraer foram brilhantemente respondidos pela bem preparada equipe, bem como
os elogios feitos pelos mesmos engenheiros ao final da apresentação. Essas emoções ficarão
guardadas em minha memória por muito tempo.
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O senhor esteve presente em São José dos Campos no primeiro dia da competição, qual a
impressão que ficou sobre a organização e competitividade do evento?
Prof. José Antonio Neves
Foi impressionante a quantidade de participantes e a organização geral do evento. É difícil
imaginar como tudo foi planejado para que nenhum problema ocorresse. Parabéns a equipe
organizadora.
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A equipe passou por dificuldades financeiras ao longo do desenvolvimento do projeto,
mesmo assim conseguiu desenvolver um projeto competitivo. Para as próximas participações
existe a possibilidade de um maior apoio do IFSP com relação ao trabalho dos alunos?
Prof. José Antonio Neves
O IFSP não participou mais efetivamente do projeto por não haver destinação de verbas
para este tipo de evento e pelos prazos necessários para aquisição de bens através de licitações.
Sem dúvida o IFSP poderá colaborar no próximo projeto, mas é necessário que as equipes façam
um planejamento adequado solicitando todos os materiais, transporte e outras necessidades já no
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início de 2010, visando finalizar todos os procedimentos envolvidos na aquisição do que for
necessário.
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O senhor gostaria de deixar alguma mensagem para os alunos integrantes da equipe e para
o professor orientador?
Prof. José Antonio Neves
Gostaria de parabenizar os alunos por todo esforço, determinação e “garra” desde o início
dos trabalhos. Parabenizar a sabedoria e o carinho com os quais o professor orientador conduziu a
equipe ao brilhante resultado e agradecer a todos que ajudaram, direta ou indiretamente, a nossa
equipe vencer esse grande desafio. Espero que nas próximas competições possamos participar
novamente e continuar elevando cada vez mais o nome da nossa instituição.
Revista Eletrônica AeroDesign Magazine
Para finalizarmos, como o senhor considera a iniciativa da SAE-Brasil em promover
diversas competições estudantis e qual a importância desses eventos para a formação do jovem em
nosso país?
Prof. José Antonio Neves
Considero de extrema importância competições como esta, pois é quando nossos
estudantes conseguem aplicar alguns dos ensinamentos ministrados em sala de aula e, o mais
importante, aprender e praticar virtudes como solidariedade, companheirismo e altruísmo, sendo
preparados não só para a vida profissional, mas também para servir a humanidade com sabedoria,
onde quer que estejam.
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Artigos
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Modelo Analítico para se Estimar o Comprimento de Pista
Necessário para a Decolagem de uma Aeronave Destinada a
Participar da Competição SAE-AeroDesign
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
Resumo
O presente artigo possui como objetivo apresentar um modelo analítico para se estimar o comprimento de pista
necessário para a decolagem de uma aeronave leve operando em regime subsônico de vôo. O equacionamento
proposto é fundamentado nas forças atuantes na aeronave durante a corrida de decolagem e tem como modelagem
básica o princípio fundamental da dinâmica (2ª Lei de Newton da Física). Na análise das equações são avaliados
os efeitos da altitude, do peso da aeronave e, também, é considerada a variação da tração disponível conforme a
velocidade e a altitude aumentam.
Palavras-chave
Desempenho de Aviões, Decolagem, AeroDesign.
1 – Introdução
A análise do desempenho durante a corrida de decolagem de uma aeronave destinada a participar
da competição AeroDesign representa um dos pontos mais importantes para o sucesso do projeto no
quesito carga útil transportada, pois como o regulamento da competição restringe o comprimento de pista
para a decolagem, a capacidade de decolar com o maior peso possível é diretamente afetada.
Dessa forma, o peso total de decolagem da aeronave torna-se máximo quando dentro de todas as
restrições existentes no regulamento da competição a equipe conseguir um excelente projeto
aerodinâmico e que propicie durante a corrida de decolagem alçar voo com a maior carga possível,
portanto, uma polar de arrasto obtida com precisão propicia importantes melhoras no desempenho de
decolagem, permitindo desse modo que se obtenha o maior peso total de decolagem para a aeronave em
projeto.
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2 - Modelo Matemático
O modelo matemático apresentado nesta seção é o mesmo que é utilizado para aviões
convencionais com propulsão à hélice e possui sua formulação baseada no princípio fundamental da
dinâmica (2ª lei de Newton), portanto:
dt
dvmamF == (1)
Para a aplicação da Equação (1) é necessário que sejam conhecidas as forças que atuam na
aeronave durante a corrida de decolagem. A Figura 1 mostra um avião monomotor durante a corrida de
decolagem e as forças que atuam sobre ele.
Figura 1 – Forças atuantes durante a decolagem.
Pode-se perceber analisando-se a Figura 1, que além das quatro forças necessárias para o voo reto
e nivelado, também está presente durante a corrida de decolagem a força de atrito entre as rodas e o solo.
Esta força é representada no presente livro por R, e pode ser calculada da seguinte forma:
NR = (2)
onde representa o coeficiente de atrito entre as rodas da aeronave e o solo e N representa a força normal
que como será apresentado diminui conforme a velocidade aumenta.
Segundo Roskam [5], o coeficiente de atrito pode variar desde 0,02 para pistas asfaltadas até 0,1
para pistas de grama. A Tabela 1 relaciona o coeficiente de atrito com o respectivo piso da pista.
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Tabela 1 – Coeficiente de atrito entre o piso e as rodas.
Tipo do piso
asfalto, concreto 0,02 até 0,03
terra 0,05
grama curta 0,05
grama longa 0,10
Como comentado, durante a corrida de decolagem a força normal diminui conforme a velocidade
da aeronave aumenta, esse fato está relacionado ao aumento da força de sustentação que ocorre conforme
a aeronave ganha velocidade, portanto, a Equação (2) pode ser reescrita da seguinte forma:
)( LWR −= (3)
no qual o termo (W-L) representa a força normal atuante durante a corrida de decolagem.
Para a análise do desempenho de decolagem utilizando-se a Equação (1), a partir da Figura 1 é
possível determinar a força resultante oriunda da soma das forças paralelas à direção de movimento da
aeronave, assim, a Equação (1) pode ser reescrita do seguinte modo:
dt
dvmRDT =−− (4)
Para a solução da Equação (4) é muito importante que se determine uma condição que relacione
a velocidade de decolagem, a massa e a força liquida atuante, fornecendo como resultado a distância
necessária para a decolagem da aeronave, ou seja, é necessário se realizar uma mudança de variável de
forma a tornar a Equação (4) independente do tempo.
Assim, assume-se que a aeronave inicia o seu movimento a partir do repouso na posição S=0m e
no instante t=0s sendo acelerada até a velocidade de decolagem vlo após percorrer a distância Slo em um
intervalo de tempo t, portanto, integrando-se ambos os termos da Equação (4) e isolando-se a variável t,
pode-se escrever que:
dt
dv
m
F= (5)
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14
=vt
dvdtm
F
00 (6)
que resulta em:
F
mvt
= (7)
Lembrando-se que a partir das equações fundamentais da cinemática tem-se que a velocidade é
dada por:
dt
dsv = (8)
A integral da Equação (8) permite obter o comprimento de pista necessário para se decolar a
aeronave, portanto:
dsdtv = (9)
Considerando que a aeronave parte do repouso na posição S=0m e no instante t=0s sendo
acelerada até a velocidade de decolagem vlo na posição Slo e no instante t, tem-se que:
=t Slo
dsdtv0 0
(10)
Substituindo v pelo resultado da Equação (6), tem-se que:
=
t Slo
dsdttm
F
0 0 (11)
LoS
t
St
m
F0
0
2
2= (12)
portanto, tem-se que:
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LoSm
tF=
2
2
(13)
Substituindo-se a Equação (7) na Equação (12), tem-se que:
LoSm
F
mvF
=
2
2
(14)
LoSFm
mvF=
2
22
2 (15)
resultando em:
F
mvSLo
=
2
2
(16)
Substituindo-se a soma das forças (T-D-R) na Equação (16) tem-se que:
)(2
2
RDT
mvS Lo
−−
= (17)
ou,
))((2
2
LWDT
mvS Lo
−−−
=
(18)
)(2
2
LWDT
mvS Lo
−+−
=
(19)
Considerando que no instante da decolagem v = vlo e que a massa da aeronave é dada por m =
W/g, a Equação (19) pode ser rescrita da seguinte forma:
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16
)(2
2
LWDT
gWv
Slo
Lo−+−
=
(20)
)(2
2
LWDTg
WvS lo
Lo−+−
=
(21)
Como forma de se manter uma margem de segurança durante o procedimento de decolagem e
subida, a norma FAR-Part 23 (FAR – Federal Aviation Regulation) sugere que a velocidade de
decolagem não deve ser inferior a 20% da velocidade de estol, ou seja, vlo = 1,2 vestol, portanto:
Lmáx
loCS
Wv
=
22,1 (22)
Como forma de se obter vlo², a Equação (22) é reescrita do seguinte modo:
2
22 22,1
=
Lmáx
loCS
Wv
(23)
Lmáx
loCS
Wv
=
244,1
2 (24)
Substituindo a Equação (24) na Equação (21), tem-se que:
)(2
244,1
LWDTg
WCS
W
S Lmáx
Lo−+−
=
(25)
Assim, tem-se que:
)(2
244,1 2
LWDTCSg
WS
Lmáx
Lo−+−
=
(26)
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17
)(
44,1 2
LWDTCSg
WS
Lmáx
Lo−+−
=
(27)
Como os valores da força de arrasto e da força de sustentação se alteram conforme a velocidade
aumenta, o cálculo da Equação (27) se torna muito complexo e como forma de simplificar a solução,
Anderson [1] sugere que seja realizada uma aproximação para uma força requerida média obtida em 70%
da velocidade de decolagem, ou seja, os valores de L e D são calculados a partir das Equações (29) e (31)
considerando v = 0,7vlo, portanto:
LCSvL = 2
2
1 (28)
Llo CSvL = 2)7,0(2
1 (29)
e
DCSvD = 2
2
1 (30)
)()7,0(2
1 2
0
2
LDlo CKCSvD += (31)
É importante ressaltar que durante uma análise de decolagem, o coeficiente de sustentação CL
presente nas Equações (29) e (31) é constante durante toda a corrida de decolagem, e, para o propósito
do AeroDesign é interessante que se utilize o CL ideal, pois dessa forma a relação entre a geração da
força de sustentação necessária para a decolagem e a força de arrasto será a maior possível garantindo
uma redução no comprimento de pista necessário para se decolar a aeronave.
No instante em que a aeronave sai do solo, o ângulo de ataque aumenta de forma que a força de
sustentação gerada se iguale ao peso, dessa forma, o CL também aumenta para um valor um pouco abaixo
do CLmáx. Nos instantes iniciais que sucedem a decolagem, como forma de se evitar o estol o piloto deve
ser muito experiente, pois uma perda de sustentação a baixa altura praticamente inviabiliza uma
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recuperação do voo ocasionando em queda da aeronave. A Figura 2 mostra a variação do coeficiente de
sustentação em função do comprimento de pista necessário para decolar a aeronave.
Figura 2 – Variação do CL em função do comprimento de pista necessário para decolagem.
Com relação ao coeficiente de arrasto CD = CD0 + K CL² presente na Equação (31) é importante
notar que a variável representa o fator de efeito solo que atua nos procedimentos de decolagem e pouso
definido por:
2
2
)/16(1
)/16(
bh
bh
+
= (32)
Em função das considerações realizadas, a Equação (27) utilizada para se estimar o comprimento
de pista para a decolagem da aeronave pode ser reescrita da seguinte forma:
lovLmáx
LoLWDTCSg
WS
7,0
2
)(
44,1
−+−
=
(33)
Alguns autores assumem que a tração disponível é constante durante a corrida de decolagem,
porém no presente artigo define-se que a tração varia com a velocidade, assim, a variável T presente na
Equação (33) também tem seu valor em uma condição de v = 0,7vlo.
Portanto a Equação (33) representa uma forma para se estimar o comprimento de pista necessário
para uma aeronave conseguir decolar.
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3 – Considerações Finais
O presente artigo mostrou de forma simplificada uma metodologia para o cálculo do comprimento
de pista necessário para a decolagem de uma aeronave com características próprias para participação na
competição SAE-AeroDesign, como conclusões do trabalho podem ser citados os seguintes tópicos:
a) O comprimento de pista para a decolagem é diretamente afetado pelo aumento do peso da
aeronave, com uma variação ao quadrado do peso, ou seja, duplicando-se o peso da aeronave
quadruplica-se o comprimento de pista necessário para decolar o avião.
b) O comprimento de pista aumenta conforme a densidade do ar diminui, ou seja, quanto maior
a altitude pior é a condição de decolagem, fazendo com que a aeronave percorra mais pista para conseguir
alçar voo.
c) Existe uma condição ótima de coeficiente de sustentação que permite uma decolagem com o
menor comprimento de pista possível, esse coeficiente quando calculado permite que a equipe defina
qual é o melhor ângulo para incidência da asa para fixação na fuselagem.
d) O desempenho durante a corrida de decolagem depende diretamente da tração líquida
proporcionada pela hélice, portanto, uma hélice com elevada tração proporciona uma aceleração mais
rápida da aeronave, permitindo que a velocidade de decolagem seja atingida com um menor comprimento
de pista.
4 – Referências
[1] ANDERSON, JOHN, D. Aircraft performance and design, McGraw-Hill, New York, 1999.
[2] ANDERSON, JOHN, D. Introduction to fligth, McGraw-Hill, New York, 1989.
[3] FEDERAL AVIATION REGULATIONS, Part 23 Airwothiness standarts: normal, utility, acrobatic, and
commuter category airplanes, USA.
[4] RODRIGUES. LEMJ, Fundamentos de Engenharia Aeronáutica, Instituto Federal de Educação, Ciência e
tecnologia de São Paulo, E-Book, São Paulo, 2009.
[5] ROSKAM. JAN, Airplane aerodynamics and performance, DARcorporation, University of Kansas, 1997.
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Aspectos Teóricos para o Cálculo e Traçado do Diagrama v-n de
Manobras e Rajadas para uma Aeronave Destinada a Participar da
Competição SAE-AeroDesign
Fernanda Figueiró de Queiroz
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
Resumo
O presente artigo possui como objetivo apresentar um modelo analítico para se estimar os fatores
de carga e traçar o diagrama v-n de manobra e de rajada de uma aeronave leve operando em regime
subsônico de voo. O equacionamento proposto é fundamentado em normas aeronáuticas e sua
modelagem é determinada a partir das características de peso e distribuição de sustentação sobre
a envergadura das asas.
Palavras-chave
Desempenho de Aviões, Diagrama v-n, Manobras, Rajadas, AeroDesign.
1 – O Diagrama v-n de Manobras
O diagrama v-n representa uma maneira gráfica para se verificar as limitações estruturais
de uma aeronave em função da velocidade de voo e do fator de carga n a qual o avião está
submetido. O fator de carga é uma variável representada pela aceleração da gravidade, ou seja, é
avaliado em “g’s”. Basicamente um fator de carga n = 2 significa que para uma determinada
condição de voo a estrutura da aeronave estará sujeita a uma força de sustentação dada pelo dobro
do peso, e o cálculo de n pode ser realizado preliminarmente pela aplicação da Equação (1)
mostrada a seguir.
W
Ln = (1)
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Uma forma mais simples para se entender o fator de carga é realizar uma analogia com um
percurso de montanha-russa em um parque de diversões, onde em determinados momentos do
trajeto, uma pessoa possui a sensação de estar mais pesada ou mais leve dependendo do fator de
carga ao qual o seu corpo está submetido. Comparando-se com uma aeronave, em determinadas
condições de voo, geralmente em curvas ou movimentos acelerados, a estrutura da aeronave
também será submetida a maiores ou menores fatores de carga.
2 – Limitações Estruturais
Existem duas categorias de limitações estruturais que devem ser consideradas durante o
projeto estrutural de uma aeronave.
a) Fator de carga limite: Este é associado com a deformação permanente em uma ou mais
partes da estrutura do avião. Caso durante um voo o fator de carga n seja menor que o fator de
carga limite, a estrutura da aeronave irá se deformar durante a manobra, porém retornará ao seu
estado original quando n = 1. Para situações onde n é maior que o fator de carga limite a estrutura
irá se deformar permanentemente ocorrendo assim uma danificação estrutural, porém sem que
corra a ruptura do componente.
b) Fator de carga último: Este representa o limite de carga para que ocorra uma falha
estrutural, caso o valor de n ultrapasse o fator de carga último, componentes da aeronave com
certeza sofrerão ruptura.
Este artigo apresenta a metodologia analítica para se determinar os principais pontos e
traçar o diagrama v-n de manobra para uma aeronave seguindo a metodologia sugerida na norma
FAR Part -23 [2] considerando uma categoria de aeronaves leves subsônicas.
O fator de carga limite depende do modelo e da função a qual a aeronave é destinada. Para
as aeronaves em operação atualmente, Rodrigues [3] sugere a seguinte tabela para a determinação
de n.
Tabela 1 – Fatores de carga máximo e mínimo.
Modelo e aplicação npos nneg
Pequeno porte 2,5 n 3,8 -1 n -1,5
Acrobático 6 -3
Transporte civil 3 n 4 -1 n -2
Caças militares 6,5 n 9 -3 n -6
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É importante perceber que os valores dos fatores de carga negativos são inferiores aos
positivos. A determinação dos fatores de carga negativos representa uma decisão de projeto, que
está refletida no fato que raramente uma aeronave voa em condições de sustentação negativa, e,
como será apresentado no decorrer dessa seção, a norma utilizada recomenda que nneg 0,4 npos.
O fator de carga é uma variável que reflete diretamente no dimensionamento estrutural da
aeronave, dessa forma, percebe-se que quanto maior for o seu valor, mais rígida deve ser a estrutura
da aeronave e consequentemente maior será o peso estrutural.
Para o propósito do projeto AeroDesign, o regulamento da competição bonifica as equipes
que conseguirem obter a maior eficiência estrutural, ou seja, a aeronave mais leve que carregar em
seu compartimento a maior carga útil possível, dessa forma, é interessante que o fator de carga
seja o menor possível respeitando obviamente uma condição segura de voo, portanto, considerando
que uma aeronave destinada a participar do AeroDesign é um avião não tripulado, é perfeitamente
aceitável um fator de carga positivo máximo nmáx = 2,5, pois dessa forma garante-se um voo seguro
com uma estrutura leve e que suporte todas as cargas atuantes durante o voo.
Porém é muito importante ressaltar que como o fator de carga adotado é baixo, o projeto
estrutural deve ser muito bem calculado como forma de se garantir que a estrutura da aeronave
suportará todos os esforços atuantes durante o voo.
Também se recomenda que o fator de carga último seja 50% maior que o fator de carga
limite, portanto:
lim5,1 nnult = (2)
A Figura 1 apresentada a seguir mostra um diagrama v-n típico de uma aeronave com a
indicação dos principais pontos.
Figura 1 – Diagrama v-n típico de uma aeronave.
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3 – Análise do Diagrama de Manobras e Modelagem Matemática
A curva AB apresentada na figura representa o limite aerodinâmico do fator de carga
determinado pelo CLmáx, esta curva pode ser obtida pela solução da Equação (4.115a) considerando
o peso máximo da aeronave e o CLmáx de projeto, portanto:
W
CSv
W
Ln
Lmáx
máx
==
2
21
(3)
W
CSvn Lmáx
máx
=
2
2 (4)
Na Equação (4) percebe-se que uma vez conhecidos os valores de peso, área da asa,
densidade do ar e o máximo coeficiente de sustentação é possível a partir da variação da velocidade
encontrar o fator de carga máximo permissível para cada velocidade de voo, onde acima do qual a
aeronave estará em uma condição de estol.
É importante notar que para um voo realizado com a velocidade de estol, o fator de carga
n será igual a 1, pois como a velocidade de estol representa a mínima velocidade com a qual é
possível manter o voo reto e nivelado de uma aeronave, tem-se nesta situação que L = W, e,
portanto, o resultado da Equação (4) é n = 1, e assim, a velocidade na qual o fator de carga é igual
a 1 pode ser obtida pela velocidade de estol da aeronave.
Um ponto muito importante é a determinação da velocidade de manobra da aeronave
representada na Figura 1 por v*. Um voo realizado nesta velocidade com alto ângulo de ataque e
CL = CLmáx, corresponde a um voo realizado com o fator de carga limite da aeronave em uma região
limítrofe entre o voo reto e nivelado e o estol da aeronave. Esta velocidade pode ser determinada
segundo a norma utilizada para o desenvolvimento desta seção da seguinte forma:
Lmáx
máx
CS
nWv
=
2* (5)
Assim, tem-se que:
máxestol nvv =* (6)
A velocidade de manobra intercepta a curva AB exatamente sobre o ponto B, e define assim
o fator de carga limite da aeronave. Acima da velocidade v* a aeronave pode voar, porém com
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valores de CL abaixo do CLmáx, ou seja, com menores ângulos de ataque, de forma que o fator de
carga limite não seja ultrapassado, lembrando-se que o valor de nmáx está limitado pela linha BC.
A velocidade de cruzeiro vcru segundo a norma não deve exceder 90% da velocidade
máxima da aeronave, ou seja:
máxcru vv = 9,0 (7)
A velocidade máxima presente na Equação (7) é obtida na leitura das curvas de tração ou
potência da aeronave.
Já a velocidade de mergulho da aeronave representada por vd limitada pela linha CD do
diagrama é considerada a velocidade mais crítica para a estrutura da aeronave devendo ser evitada
e jamais excedida, pois caso a aeronave ultrapasse essa velocidade, drásticas consequências podem
ocorrer na estrutura, como por exemplo: elevadas cargas de rajada, comando reverso dos ailerons,
flutter (instabilidade dinâmica) e ruptura de componentes. O valor de vd é geralmente cerca de 25%
maior que a velocidade máxima, portanto:
máxd vv = 25,1 (8)
Com relação à linha AF do diagrama v-n que delimita o fator de carga máximo negativo
também é válida a aplicação da Equação (4), porém é importante citar que o fator de carga máximo
negativo é obtido segundo a norma FAR Part-23 da seguinte forma:
posneg nn limlim 4,0 (9)
Como geralmente as aeronaves que participam da competição AeroDesign são projetadas
para não voarem em condições de sustentação negativa, é perfeitamente aceitável utilizar para a
solução da Equação (4) no intuito de se determinar a curva AF, um valor de CLmáxneg=-1 e assim,
a linha FE representará o fator de carga negativo acima do qual deformações permanentes podem
ocorrer.
Esta seção apresentou de forma sucinta como estimar o diagrama v-n de manobra para uma
aeronave leve subsônica a partir dos fundamentos apresentados na norma FAR Part-23 [2].
4 – Análise do Diagrama de Rajadas
O diagrama v-n de rajadas possui como finalidade principal assegurar que a estrutura da
aeronave resistirá a rajadas de vento inesperadas durante o voo. Nesta seção do presente artigo são
apresentadas as equações fundamentais para se determinar os fatores de carga de rajadas. Para a
competição Aerodesign, rajadas variando entre 2m/s e 8m/s podem ser aplicadas resultando na
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maioria dos casos em resultados satisfatórios para o projeto. O fator de carga para rajadas pode ser
obtido com a aplicação da Equação (10).
(10)
Na Equação (10), Kg representa o fator de alívio de rajadas e para um voo em regime
subsônico pode ser obtido com a aplicação da Equação (11).
(11)
Sendo a relação de massa µ determinada pela aplicação da Equação (12).
(12)
Para que a estrutura da aeronave suporte as cargas provocadas por uma rajada, todos os
pontos obtidos devem estar dentro do envelope de voo do diagrama de manobra, assegurando
assim a integridade da estrutura.
5 – Aplicações e resultados
Para aplicação numérica do modelo proposto, o presente artigo utiliza uma aeronave
modelo com os seguintes parâmetros operacionais: Wmáx = 152N, ρ = 1,225kg/m³, nmáx = 2,5, vmáx
= 28m/s, S = 1,045m², CLmáx = 1,6 e a = 0,075 grau-1 , rajadas de 2m/s, 4m/s e 6m/s. Os cálculos
foram realizados seguindo as equações propostas no presente artigo com o auxílio de uma planilha
de excel. A Figura 2 mostra os resultados obtidos para a aeronave em estudo.
Figura 2 – Diagrama v-n de manobras e rajadas para o modelo em estudo.
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Na análise do gráfico é possível observar o diagrama v-n de manobra e rajada completo,
onde se verifica uma velocidade de manobra próxima de 20m/s, uma velocidade de mergulho de
32,5m/s, um fator de carga limite positivo de 3,75 e o envelope de rajadas com seus pontos dentro
do envelope de manobra, assegurando a integridade da estrutura.
6 – Considerações Finais
O presente artigo mostrou o modelo analítico para o cálculo e traçado do diagrama v-n de
manobra e de rajada de uma aeronave leve operando em condições subsônicas de voo, como
conclusão do trabalho pode-se citar que o diagrama v-n representa um elemento de fundamental
importância a fim de se verificar o verdadeiro potencial de voo de uma aeronave e sua respectiva
resistência estrutural.
7 – Referências
[1] ANDERSON, JOHN, D. Aircraft performance and design, McGraw-Hill, New York, 1999.
[2] FEDERAL AVIATION REGULATIONS, Part 23 Airwothiness standarts: normal, utility, acrobatic,
and commuter category airplanes, USA.
[3] RODRIGUES. LEMJ, Fundamentos de Engenharia Aeronáutica, Instituto Federal de Educação, Ciência
e tecnologia de São Paulo, E-Book, São Paulo, 2009.
[4] ROSKAM. JAN, Airplane aerodynamics and performance, DARcorporation, University of Kansas,
1997.
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Dimitri Sensaud de Lavaud
O Primeiro Voo da América do Sul
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
1 – Introdução
O voo de avião era um esporte caro para qualquer esportista no começo do século XX. Em
qualquer lugar do mundo, o aviador deveria dispor no mínimo de um avião, um hangar e um mecânico.
Nessa época até houve recuperação dos níveis de investimento na indústria brasileira a partir de 1902,
onde foram implementadas políticas monetárias e fiscais expansionistas, especialmente após 1906. O
estoque da moeda aumentou rapidamente até 1912, principalmente devido à emissão de moeda pelo
fundo de estabilização cambial, instituído em fins de 1906. O governo federal fez crescentes despesas
para a construção de estradas de ferro, equipamentos de portos, melhoramentos urbanos etc.
Dentro desse quadro macroeconômico mais alentador, a Sensaud de Lavaud & Cia., em 1909, ou
seja, quatro anos depois de passar a fazer parte da “União”, tinha uma situação financeira estável e
confortável. Tanto assim, que o barão, mesmo a contragosto, concorda em financiar o caro sonho do filho
Dimitri, de construir, no Brasil, um avião.
Figura 1 - Jornal da época.
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Santos Dumont voou em 1906 com seu 14Bis, em Paris. Aliado a este feito histórico mundial,
havia toda uma vanguarda metal-mecânica na indústria francesa, que utilizava a tecnologia dos
automóveis para o então “esporte” da aviação.
Se no mundo as dificuldades não eram poucas, no Brasil, com uma indústria metal-mecânica
nascente, era bem pior. Assim, ao iniciar seu projeto, Dimitri teve de vencer os seguintes obstáculos:
- Estudar livros técnicos importados da França e Inglaterra; - Formular o projeto da máquina e da fuselagem, de formas e maneiras que seus mecânicos e
carpinteiro entendessem; - Fiscalizar, a construção de seu projeto. Isto quer dizer que um incontável número de vezes
teve de percorrer os 16 km que separam Osasco de São Paulo, para verificar a realização de sua
encomenda. A fuselagem de madeira foi feita nas oficinas de Carlos Remedi, na Ponte Pequena, e as
peças do motor, nas oficinas Graig & Martins, em frente a Estação Júlio Prestes da Estrada de Ferro
Sorocabana.
- Construiu seu hangar pouco abaixo da casa onde morava seu pai, chalé Brícola.
Para montar as poucas peças e fazer o motor, pediu a ajuda do auxiliar de mecânica Lourenço
Pelegatti, em Osasco. As peças do motor foram feitas por Sílvio Curtarello, Francisco Kuhn e Augusto
Fonseca, conforme se vê na fotografia do jornal O Estado de São Paulo de 14 de outubro de 1909.
Figura 2 - Mecânicos de Dimitri
Dimitri começa a fazer testes em seu aparelho no velódromo construído em 1901, ao lado de sua
casa, na rua Primitiva Vianco, próximo ao largo da Estação. Ele conclui que o velódromo é pequeno e a
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superfície inadequada para sua proposta de aviação. Assim, manda construir uma rampa de 70 metros de
comprimento ao lado do seu hangar, próximo ao chalé Brícola.
Em outubro de 1909, os jornais de São Paulo começam a dar notas sobre o seu experimento.
Dentre elas, lê-se em O Estado de São Paulo do dia 11 a visita que Dimitri recebeu de Washington Luís,
secretário da Justiça e Segurança Pública, quando este estava de passagem para Santana de Parnaíba. Em
matéria do mesmo jornal, no dia 14, fala-se da equipe técnica que acompanha o projeto de Dimitri. Nela,
observa-se as primeiras especificações do motor:
“O motor do De Lavaud n°1 tem potência de 28HP a 32 HP, seis cilindros rotativos, 250N
de peso, 1200 rotações por minuto. É um motor do tipo “Anzani”, com bobinas Ford, sistema
elétrico Ford, cárter e válvulas na cabeça do pistão, que contrabalança com pesos para não saírem
do lugar. Escapamento comandado, velas comuns, emissão no centro do virabrequim”.
Toda a imprensa tecia comentários elogiosos sobre o intento de Dimitri. O Correio Paulistano
de 3 de outubro fala a respeito da originalidade na concepção mecânica e refere-se ao aeroplano como:
“...um pássaro com asas e direção, dada pela combinação dos movimentos da asa e da cauda.
Outra característica do monoplano ‘De Lavaud’ é a do motor. Até agora, não se tem conseguido
nos motores empregados na Europa menos de 10N de peso por HP; assim, seja um motor de 60 HP
Banhard, Levassor, Darrac, Anzani, Wesseley etc, não tem menos de 600N de peso. Pois, segundo
espera o Sr. Dimitri de Lavaud, o seu motor de 25 HP, com cilindros rotativos representa uma
economia de peso de 20% mais que os outros. Supomos que, em final de novembro, o Sr. Dimitri
efetive seu intento, pois interrompeu seus testes de vôo para poder consertar algumas peças do
motor que, por sua delicadeza, exigiam maior atenção”.
Além de projetar, Dimitri teve de superar o desafio de ensinar mecânica de aviação a alguns
mecânicos de automóveis, pois a inexistência da indústria automobilística nacional criava dificuldades
de todo gênero à sua iniciativa.
Dimitri observou por 2 horas seguidas, durante 4 dias, o funcionamento do motor. Através dessa
observação, ele venceu um dos maiores desafios da aviação mundial, ou seja, obter o máximo de força
motriz com o mínimo de peso
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2 – Descrição Técnica da Aeronave
Como seria de fato a descrição técnica do avião construído por Dimitri? Esta é a pergunta feita
por muitos curiosos, interessados em reproduzir o modelo construído pelo habilidoso inventor, que
começou sua carreira por esporte.
Assim, pareceu interessante mostrar ao público da época o maior número de especificações
técnicas possíveis do invento para facilitar a compreensão da construção do aparelho. Todas as
especificações estão transcritas dos jornais da época, e foram fornecidas por Dimitri, já que seu invento
era “notícia”.
As formas da fuselagem e a dimensão da envergadura da asa levam Dimitri a optar pelo modelo
“Bleriot”, com as seguintes diferenças:
“As asas são móveis, servindo de profundor. Todos os movimentos do aparelho são
determinados por duas alavancas, uma de cada lado do centro de direção, formando eixo com a parte
superior da fuselagem.
A fuselagem tem a forma de um fuso, onde estão presos motor, asas, leme e reservatórios de
combustível e óleo. As asas são feitas de pequenos sarrafos, cobertos com uma tela de cretone
envernizada, distendidas por fios de aço ligados ao meio das mesmas no centro do aparelho a uma
altura de 75cm. As asas da frente têm uma superfície total de 18m2. Ambas são côncavas, formando
um raio de 20º. Desta forma, o aparelho forma um triângulo com base de 2,20m e 1,80m na
extremidade.
A hélice feita de um pedaço inteiriço de jequitibá é um belo trabalho do Sr. Antônio Demosso.
Tem um diâmetro de 2,10m, com largura de 30cm e um passo de 1,20m. Todas as partes essenciais do
monoplano repousam sobre três rodas, reforçadas, de bicicleta, munidas de pneumático, que
sustentam 12 kgf/m². O óleo está em um reservatório de latão que se liga com o motor por meio de
tubos de cobre. Esta parte descrita tem um peso total de 1650N”.
Figura 3 - Dimitri e seu Avião.
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Sobre o motor De Lavaud, foi aceita como correta a descrição fornecida pelo auxiliar mecânico
Loureço Pelegatti, em matéria publicada pelo jornal "A Gazeta", de 10/04/1954, tendo em vista que as
comparações feitas com o jornal "O Estado de São Paulo" de 10/10/1909, são extremamente confusas e
de difícil entendimento.
A desconfiança da época se deve ao desafio a ser enfrentado por Dimitri, que era obter o máximo de
força motriz com o mínimo de peso. Sendo assim, 35HP para 380N é mais peso do que potência, o que destrói
a proposta inicial. Mas sabemos que, partir destes e de outros estudos, Dimitri, no decorrer de sua vida, pôde
desenvolver outros inventos vinculados à aviação, que produziram tecnologias que possibilitaram um
desenvolvimento mais satisfatório. Foi também Dimitri quem inventou e patenteou a hélice-de-passo-variável
dos aviões bimotores e quadrimotores, utilizados na 2ª Guerra Mundial.
Figura 4 – Notícia de Jornal.
3 – O Dia do Primeiro Voo em Osasco
É desta forma que os jornais "Correio Paulistano" e "O Estado de São Paulo" descrevem o dia
do primeiro voo da América do Sul.
“Dias de expectativa emotiva e neurótica antecederam ao grande dia. O avião pronto, só falta
voar.
5h20 - De manhã, uma última experiência era feita ainda no hangar, confirmando a
regularidade do motor.
5h45 - O elegante aparelho estava numa rampa situada ao lado da residência do Sr. de
Lavaud, pronto para voar.
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5h50 - Foi dada marcha ao motor. O arrojado aviador, com um sorriso calmo e atento ao regulador
e à hélice, que era apenas uma sombra escura a sua frente, dá o sinal de largar o aparelho.
Os que seguravam se afastavam, deixando livre a bela máquina, que partiu veloz em voo
ascensional. Os operários ali residentes e que formam a população do pitoresco subúrbio, quando se
dispunham a ir para as oficinas, foram surpreendidos pelas trepidações de um motor, que corria espaço a
fora. Com olhos maravilhados, assistiam pôr fim ao belo espetáculo, que desde algum tempo esperavam”.
Figura 5 – Cartaz do Voo.
E continuam:
“Desaparecia aos poucos a densa neblina que os primeiros raios de sol iam dissipando, pondo
a descoberto o lindo azul do céu osasquense. A natureza despertava e os alegres rumores matutinos
quebravam de espaço em espaço o doce silêncio dos campos de Osasco. De todos os lados, aparece
gente e o campo logo se enche de curiosos, que tiveram a felicidade de assistir aquele espetáculo. O
aparelho deslizou sobre o terreno da rampa 70 metros, elevando-se suavemente a uma altura entre 3
a 4 metros, percorrendo 103 metros após a sua ascensão. Quando ia ultrapassar esse percurso, o motor
parou repentinamente e, devido a esse incidente, o aparelho teve uma decida brusca, ocasionando
estrago em suas rodas. Os espectadores acudiram de todos os lados. Toda aquela gente vinha correndo, cheia de
ansiedade, pensando ter havido algum desastre com o aeronauta. Foram vidas vividas em poucos
minutos. Ninguém falava, nem antes nem depois.
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Quando Dimitri saiu da ‘nascelle’ (local onde senta o aviador) vitorioso é que houve a
explosão de aplausos e de entusiasmo. Dimitri, insatisfeito, dava ao povo explicações técnicas: O motor
falhou porque tem seis pistões. Concluo que, se o número de pistões fosse ímpar, o movimento seria
contínuo e não haveria interrupções”.
Dimitri foi apenas mais um dos muitos aviadores da sua época que foram vencidos pelas
dificuldades mecânicas. O motor era um terrível traidor dos aeronautas, e já havia proporcionado à
Lathan, um inesperado banho em pleno Canal da Mancha. A refrigeração a ar de seu aparelho esquentava
demais, o que terminou por prender os pistões aos cilindros. Por isso, o motor parou. No caso de Lathan,
custou-lhe a primazia da chegada à Inglaterra, que ficou com Louis Bleriot. A grande diferença entre
estes dois aviadores europeus estava no mecânico Anzani. Um tipo excêntrico, que costumava acordar
seu patrão, Bleriot, a tiros de revólver para o ar e andava de motocicleta movida à hélice de avião na
traseira. Os jornais da época estimularam Dimitri a continuar com seu intento, noticiando:
“Este ligeiro contratempo, no entanto, não impedirá ao persistente, corajoso, arrojado e
dedicado aeronauta de continuar suas experiências, já que o estrago da máquina é de fácil conserto
e, nos primeiros dias da semana próxima, o aeroplano será exposto na inauguração do teatro
Politeama”.
Após o voo em Osasco, e sendo este o “esporte” da época, Dimitri expôs seu aeroplano no teatro
da moda, o Politeama. No ato de abertura da exposição do aeroplano, Dimitri explicou as questões
técnicas do avião e recepcionou seus convidados com champanhe francesa.
Figura 6 – Dimitri de Lavaud.
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Nesse acontecimento social, compareceram os “sportmans” (desportistas da aviação) da época,
como Gastão de Almeida, Antônio Prado Júnior e Ricardo Vilela. Na festa da aviação, também
compareceu o governador do Estado e seus secretários. Nesse dia, o aviador Gastão de Almeida
combinou com Dimitri um voo conjunto, cada um com seu aparelho, no Prado da Moóca.
O encontro seria em 28 de janeiro de 1910. As raias do hipódromo, de uma curva a outra, seriam
a pista de pouso e decolagem das engenhocas. Trezentos metros de comprimento era tudo o que tinham
os aviadores para fazer suas aeronaves levantarem do chão.
Os aviadores combinaram com o público, através dos jornais, que perto do hangar haveria um
mastro, e que nele seriam içados os seguintes sinais: Bandeira branca: o aviador vai voar. Bandeira branca e vermelha: o aviador aguarda o vento amainar. Bandeira vermelha: os ventos são superiores a 8 m/s, o que impossibilita o voo.
No dia combinado, apenas Gastão de Almeida fez um belo espetáculo. Dimitri teve problemas
com o carburador de sua aeronave.
Outro fato marcante da vida de Dimitri ocorreu após o rali aéreo, promovido pelo aeroclube
paulistano.
Era dezembro de 1910, o aeroclube abriu inscrições para o “raid-aéreo”, que deveria ser de 1km
em linha reta a 10m de altura. Se inscreveram para a façanha, os aviadores italianos Eros Ruggerone e
Júlio Picollo.
Como o azar nos primeiros passos da aviação não acompanhava apenas Dimitri, o aviador
Ruggerone torna-se o vencedor do “raid-aéreo” pois Júlio Picollo faleceu em virtude do acidente ocorrido
com sua máquina. E este aeroplano acidentado com Picollo é comprado por Dimitri. Aproveitando o seu motor, surge o segundo avião, chamado pela empresa por "De Lavaud n°2". É com este novo aeroplano que Dimitri voa no Parque Antártica.
4 – Voando no Parque Antártica
Em 19 de fevereiro de 1911, das 14hs às 17hs. Dimitri voltou a ser notícia nos jornais, com a
seguinte manchete:
“Uma ascensão com monoplano sistema 'Bleriot' importado da Europa”.
No dia anterior ao marcado, Dimitri realizou suas últimas experiências já no Parque Antártica. O
objetivo de seus experimentos de voo, dessa vez, era verificar a estabilidade de sua máquina. Devido ao
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excelente resultado conseguido no ensaio, o aviador teve absoluta convicção de que o seu intento correria
com pleno êxito.
Desde o dia anterior, os paulistanos, curiosos, já iam nos bondes da "Light" para o Parque
Antártica. Este seria o primeiro voo público de Dimitri. Os jornais da época voltaram a narrar o feito:
“O tempo não estava de todo mau, apenas um pouquinho de vento mais do que seria de se
desejar. O povo, que conhece dessas coisas desde que Ruggerone lhe veio proporcionar algumas
noções de aviação na hora marcada, já se acumulava nas dependências do Parque, notando-se
principalmente nas arquibancadas uma numerosa e seleta assistência”.
Estava hasteada num dos ângulos a bandeira vermelha e branca. Isto significava que o aviador
estava esperando o vento amainar para subir.
“E de fato, o vento que soprava, embora não fosse muito forte, poderia motivar qualquer
insucesso, tanto que vinha justamente de onde era menos favorável ao início do vôo. Por volta das
15h, o avião foi retirado do barracão e levado para um dos extremos da raia, pista de vôo, ponto de
partida. Foram feitos os preparativos para a ascensão. O povo estava impaciente. Agitava-se por toda
a parte sem que mostrasse estar zangado com a demora (...)”.
Figura 7 – Dimitri e seu Primeiro Voo.
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Bandeira Branca: o aviador vai subir.
Dimitri se sentou no local do piloto e pediu a seu ajudante que colocasse o motor em
funcionamento, o repórter escreve sobre a emoção do público:
"Em meio a grande expectativa, o público viu o aparelho avançar nas suas quatro rodas pelo gramado da
raia, trepidando, rugindo, tentando elevar-se. No meio da pista, só restava-lhe levantar, já que estava com
o máximo de velocidade no motor. Houve, não há dúvida, um aparelho no ar, porém, não era aquilo que
desejava o aviador nem o público. Cinco minutos depois, a ânsia do público era muito maior e o
aparelho rolava de novo pelo gramado, em meio ao qual, de repente, se elevava a uma altura de cinco
metros do chão. Nós, os espectadores, nesse momento, tínhamos ao nosso lado um outro aviador, que
dentro em pouco o público de São Paulo conhecerá, e que disse: - Vai cair!
Precisamente quando o aeroplano, tendo deixado o chão, se aproximava da arquibancada,
indo direto para o bambual que existe ao fundo do campo, de súbito, faz uma rápida ascensão e galga
essa mata verde-negra. Todos ansiaram da maneira como o aparelho cortava o céu. Sensaud ia ser
vítima de um desastre, o monoplano ia com certeza dar de encontro no bambual para esfacelar-se. No
entanto, o aviador, com extraordinária perícia e admirável sangue-frio, quando apenas faltavam 2
metros para cair no emaranhado de bambus, faz o aparelho subir quase verticalmente, sem que uma
só peça tocasse nas mais altas folhas do obstáculo”.
Porém, quando se voa em baixa altitude, é fácil perceber os choques que a máquina recebe ao
passar por sobre uma árvore ou edifício e que determinam mudanças bruscas das correntes
atmosféricas.
“Após este ato de perícia e reflexo do aviador, a máquina e o piloto desaparecem atrás do
bambual”.
Dimitri, que neste período era chamado pelo segundo nome (Sr. Sensaud) pela imprensa, ouviu
os aplausos dos atentos espectadores de seu feito.
“Mas coisa esquisita, os mecânicos que se achavam no local corriam na direção que, segundos
antes, o aeronauta havia atravessado com fantástica velocidade. Que havia? E o povo, eterno curioso,
começou a correr também, e teve o desgosto de ver, no terreno montanhoso que existia atrás da
arquibancada do parque, o aparelho estendido e gravemente avariado. Sensaud, que apenas teve uma
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insignificante luxação do pé, foi logo rodeado por mecânicos e curiosos. Que houve? Perguntaram
quase todos.
O motor fez um 'ratat' e a máquina caiu...
("ratat" é o mesmo que dar uma rápida parada). Continuou sua explicação
Dimitri: O motor, por um desarranjo imprevisto, depois de haver transposto o bambual, susteve de
repente o movimento, fazendo com que o aparelho descesse, tocando o solo. O monoplano apenas tocou o
solo montanhoso e foi de encontro a um monte, onde se danificou consideravelmente”.
5 – Considerações Finais
Após o feito do Parque Antártica, Dimitri deixou de voar, a pedido de sua mulher, Berth. Mas
seu fascínio pela mecânica estava caracterizado e suas buscas claramente definidas para suas invenções
e descobertas dentro da física e da mecânica.
A família Sensaud de Lavaud vendeu sua parte na Cia. Cerâmica, em 9 de fevereiro de 1912, por
800 contos de réis. Porém, suas marcas de desenvolvimento e tecnologia nos dão conta de que seu
trabalho não foi em vão. Ao contrário. Quando a família se retirou da indústria cerâmica Sensaud de
Lauvaud & Cia., a empresa tinha todo um aparato fabril, que viabilizava a sua tecnologia, tornando-se,
assim, uma das maiores do ramo. Não há como deixar de perceber a importância social da empresa para
a época.
Dimitri e o Barão construíram suas histórias de vida através do trabalho desenvolvido nos seus
14 anos de “Vila Osasco”. A primazia do primeiro voo da América do Sul, conquistada por Dimitri, é
apenas a resultante dos muitos passos que estes dois homens deram no sentido de construir uma empresa
que estivesse viva aquém de suas vidas.
6 – Bibliografia
Fonte: Câmara Municipal de Osasco
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Mulheres Aviadoras, O Pioneirismo de Ada Rogato e Seus Feitos
Históricos na Aviação Brasileira
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
1 – Introdução
Ada Rogato nasceu em São Paulo no dia 22 de dezembro de 1920 e foi uma das pioneiras da
aviação no Brasil. Foi a primeira mulher a obter licença como pára-quedista, a primeira a pilotar um
planador e a possuir o brevê em avião.
Figura 1 – Brevê de paraquedista em 1942.
Também se destacou por suas acrobacias aéreas e foi a primeira piloto agrícola do país. Voando
em aeronaves de pequeno porte, e ao contrário de outras famosas aviadoras sempre sozinha, sua fama
nacional e internacional cresceu a partir da década de 1950, graças à ousadia cada vez maior de suas
proezas, que fizeram dela:
a) A primeira piloto brasileira a atravessar os Andes, em 1950;
b) A única aviadora do mundo, até 1951, a cobrir uma extensão de 51064 km em voo solitário pelas
três Américas, chegando até o Alasca;
c) A primeira a atingir o aeroporto de La Paz, na Bolívia, o mais alto do mundo até então (1952), com um
avião de apenas 90 HP, feito inédito na história da aviação boliviana;
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d) O primeiro piloto, homem ou mulher, a cruzar a selva amazônica, na época o temido "inferno
verde", em um pequeno avião, sem rádio, em voo solitário (1956);
e) A primeira aviadora a chegar sozinha à Terra do Fogo, no extremo sul do nosso continente (1960).
Quando o pára-quedismo como atividade esportiva começava a ganhar seus primeiros adeptos no
Brasil, a audaciosa Ada se tornou campeã da modalidade (brasileira em 1943 e paulista em 1948), ano em
que também iniciou suas atividades como piloto agrícola; e aproveitou seu reide de 1950 por quatro países
sul-americanos para demonstrações em pára-quedas, tornando-se assim a primeira mulher a saltar no Paraguai
e no Chile.
2 - Biografia
Filha única do casal Maria Rosa e Guglielmo Rogato, Ada recebeu dos pais, imigrantes italianos,
a mesma educação dada à maioria das moças da época, além do colégio, aulas de piano e pintura, mas
sua ambição ia além, queria aprender a voar. E não abandonou sua meta mesmo quando seus pais se
separaram e ela teve de ajudar a mãe não só nas atividades domésticas como em bordados e trabalhos
artesanais para se sustentar.
Figura 2 – Ada e a aeronave paulistinha.
Conseguiu juntar dinheiro suficiente para as aulas que lhe possibilitaram tirar em 1935 o primeiro
brevê feminino de voo a vela e, no ano seguinte, a primeira licença concedida a uma mulher pelo
Aeroclube de São Paulo para pilotar avião. Um curso de pára-quedismo feito no Campo de Marte em
1941 lhe garantiu o primeiro certificado de pára-quedista concedido a uma brasileira.
Adepta incondicional da aviação esportiva, Ada passou desde então a usar suas habilidades para
divulgar a aviação, com suas acrobacias aéreas e seus saltos de pára-quedas, ajudava a atrair público para
os eventos aviatórios organizados tanto nas capitais como nos recém fundados aeroclubes do interior de
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São Paulo e de outros Estados. Durante a Segunda Guerra Mundial, realizou voluntariamente 213 voos
de patrulhamento aéreo do litoral paulista. E em 1948, quando as autoridades decidiram dar combate
aéreo à broca do café, praga que ameaçava as plantações do nosso principal produto de exportação na
época, ela aceitou o desafio de cumprir a tarefa que a transformou em pioneira do polvilhamento aéreo
no Brasil.
Figura 3 – Ada e o avião “Brasil” antes do reide pela três américas.
Discreta e persistente no preparo de seus voos, Ada agia da mesma forma em sua vida privada,
mulher solteira e sem filhos, trabalhava para viver como funcionária pública estadual. Começou em 1940
como escriturária no Instituto Biológico, vinculado à Secretaria da Agricultura, e aposentou-se em 1980,
como chefe de seção técnica da Secretaria de Esportes e Turismo. Na década de 1950, foi redatora de
aviação da Revista dos Aviadores e da Magazine Velocidade.
Seu jeito modesto, no entanto, não a impediu de merecer da imprensa nacional e internacional
inúmeros títulos por suas proezas, tais como "Milionária do Ar", "Águia Paulista", "Rainha dos Céus do
Brasil" e "Gaivota Solitária" (imprensa brasileira, anos 1950); e da revista chilena Margarita ganhou o
apelido de "Condor dos Andes".
Entre centenas de troféus e condecorações, foi a primeira aviadora a receber no Brasil a Comenda
Nacional do Mérito Aeronáutico, no grau de Cavaleiro, e ainda as Asas da Força Aérea Brasileira e o
título de Piloto Honoris Causa da FAB; também no grau de Cavaleiro, recebeu na Bolívia a Condor dos
Andes; no Chile, foi condecorada com a Bernardo O’Higgins no grau de Oficial e na Colômbia com as
Asas da Força Aérea Colombiana, primeira entregue no país a uma aviadora.
Em 1954, recebeu da Federação Aeronáutica Internacional, sediada na França, o diploma Paul
Tissandier por seus méritos na aviação.
Em 1956, Ada foi convidada a fazer parte da comissão organizadora das comemorações do
Cinqüentenário do 1º Voo do 14-bis. Sua sugestão foi a realização de um reide por todos os Estados e
Territórios brasileiros para homenagear e divulgar os feitos de Santos-Dumont. Nesta viagem, ela
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percorreu 25.057 km em 163 horas de voo, levando consigo não só material sobre a vida e obra do Pai
da Aviação como também, a pedido das autoridades eclesiásticas, uma imagem de Nossa Senhora
Aparecida em peregrinação aérea. O roteiro não se restringiu às capitais, com seu espírito aventureiro, a
aviadora o estendeu a locais perdidos do interior, sobrevoando com seu minúsculo Cessna trechos quase
inexplorados do Centro-Oeste, descendo em campos de pouso recém-abertos na mata e visitando várias
aldeias indígenas. Foi mais uma vez pioneira ao atravessar sozinha e num pequeno avião a selva
amazônica, incluindo o até hoje temeroso trecho Xingu-Cachimbo Jacareacanga.
Mesmo com todos esses louros, Ada ainda não estava satisfeita: após ter atingido o Círculo
Ártico, o aeroporto mais alto e as profundezas da Amazônia, queria chegar também ao extremo sul do
continente. E só encerrou sua série de grandes viagens quatro anos depois em 1960, quando se tornou a
primeira piloto a chegar a Ushuaia, na Terra do Fogo (Argentina), a cidade mais austral do mundo, ainda
a bordo do mesmo Cessna, chamado "Brasil". E só não foi mais longe nos anos seguintes por não ter
conseguido obter um avião maior e mais potente.
Como membro da comissão do Cinqüentenário do 14-bis, a aviadora passou posteriormente a
fazer parte da Fundação Santos-Dumont (FSD), destinada a cuidar do acervo do inventor e apoiar o
desenvolvimento da aeronáutica. Como dirigente dessa entidade da qual foi sucessivamente conselheira,
secretária e presidente, Ada recepcionava os visitantes mais ilustres do Museu da Aeronáutica da FSD
(o primeiro da América do Sul), ao qual doou o seu "Brasil". Entre esses visitantes, contam-se vários
astronautas norte-americanos incluindo Neil Armstrong, que, antes de se tornar o primeiro homem a pisar
na Lua, conheceu ali a aviadora e seu avião e a elogiou por suas façanhas. Ao morrer em 1986, Ada ainda
era diretora do Museu que abrigava o seu inseparável "Brasil".
Figura 4 – Ada e o avião “Brasil” no acervo do museu da aeronáutica de São Paulo.
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O Museu da Aeronáutica da cidade de São Paulo ocupava 5000m², em dois pavimentos do
Pavilhão Governador Lucas Nogueira Garcez, no Parque do Ibirapuera.
As suas instalações incluíam auditório para filmes, palestras e conferências, sala-cofre blindada
para peças valiosas e biblioteca.
O seu acervo reunia aviões, motores, peças originais, maquetes em escala e outros objetos ligados
à história da aviação.
O museu foi criado em 1959 pela Fundação Santos Dumont, homenageando o inventor do avião.
Poucos anos após a morte de Ada Rogato, o museu foi fechado e seu acervo se dispersou ao ser
removido do espaço que ocupava no Parque Ibirapuera, em São Paulo.
Com isso, a aviadora foi aos poucos sendo quase totalmente esquecida e apagada da memória
nacional. Em 2000, os Correios se lembraram dela ao lançar, sob o tema "Mulheres Aviadoras", um
carimbo postal e um selo comemorativo dos 50 anos do primeiro sobrevoo dos Andes por Ada com seu
"Brasileirinho", um avião CAP-4 de apenas 65 HP. Desde então, as únicas referências públicas à brava
piloto estão numa praça de São Paulo, e numa rua de Ribeirão Preto (SP) que levam seu nome.
3 – O Reide das Três Américas
Em 27 de novembro de 1951 chegava em São Paulo a aviadora Ada Rogato, que há quase sete
meses vinha realizando um Reide pelas três Américas.
Figura 5 – O Trajeto Desenvolvido por Ada Rogato no reide das três américas.
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O único objetivo desse feito foi estabelecer laços mais fortes de amizade entre o Brasil e outros
países do centro sul e norte americano. Todavia, Ada conseguiu muito mais, e ela é a única aviadora
brasileira que através de um voo extraordinário conseguiu mostrar pelas Américas o valor, o arrojo, o
espírito patriótico do piloto brasileiro. Sem dúvida, Ada Rogato soube fazer com que os demais países
Sul Centro Norte Americano reconhecessem que o Brasil era um dos mais elevados expoentes da
aeronáutica civil.
Para se chegar a essas conclusões, basta uma pesquisa a vários recortes de jornais e revistas da
época onde foram comentados em todos os países por onde ela passou, o feito da aviadora brasileira.
Prova de coragem e arrojo. O voo de Ada Rogato pelas três américas foi sem dúvida uma
asseveração do valor da aeronauta brasileira.
“Voar hoje em dia é um acontecimento corriqueiro e banal em nossa vida. Todavia num trajeto
de tal envergadura costuma-se a usar quadrimotores possantes e com todas as vantagens que os modernos
aparelhamentos em rádio navegação podem proporcionar.”
O avião que Ada Rogato realizou seu último voo, era um pequeno monoplano marca Cessna
de asa alta, equipamento com motor continental de 90 HP com hélice metálica de passo fixo.
Internamente esse Cessna possuía acomodações para duas pessoas, seu painel de instrumentos era o mais
elementar para o voo, e, mesmo assim, apesar de ter aparelhamentos paupérrimos, Ada Rogato efetuou
um voo de mais de 50.000 quilômetros pelas três Américas regressando sã e salva e coberta de glórias.
Figura 6 – Painel do Cessna “Brasil” avião utilizado no reide das três américas.
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Durante todo o seu imenso trajeto o avião Cessna de Ada não manifestou menor defeito o que
demonstra a perfeição e destreza do piloto. Este Reide extraordinário efetuado por Ada Rogato não
contou com auxílio de nenhum piloto nacional ou estrangeiro, é necessário citar que o voo de Ada Rogato
foi o único no gênero até hoje efetuado por um monomotor de baixa potência sem equipamentos
necessários para navegação e o que é mais notável, viajando só e sem auxílio de qualquer piloto.
A valorosa aviadora chegou a São Paulo por volta das 14 horas do dia 27 de novembro de 1951,
a bordo da mesma aeronave que efetuou seu longo voo pelas Américas, a aterrissagem foi realizada no
Campo de Marte, onde ela estava sendo aguardada por autoridades civis, militares, aviadores, jornalistas,
fotógrafos e pelo povo de São Paulo. Após o pouso a aviadora compareceu a uma recepção no cassino
dos oficiais do parque da aeronáutica e um cortejo acompanhou Ada Rogato pelas ruas da cidade com a
presença de motociclistas batedores da força especial de São Paulo. O trajeto foi pela Rua Voluntários
da Pátria, Ponte das Bandeiras, Avenida Tiradentes, Ruas Brigadeiro Tobias e Senador Queiros, Avenida
Conceição, Avenida São João, Rua Libero Badaró, Viaduto do Chá, Praça Ramos de Azevedo, Rua
Conselheiro Crispiniano, e Avenida São João até a residência de Ada Rogato.
4 – Principais Títulos
Desde cedo Ada Rogato apaixonou-se pela aviação, pois, aos 16 anos, já estava habilitada, pelo
Ministério da Aeronáutica, a pilotar aviões. Aos 30 anos, recebeu a Comenda Nacional de Mérito
Aeronáutico, por ter sobrevoado duas vezes a Cordilheira dos Andes, pilotando um avião de pequena
potência, fabricado no Brasil, e por já ter percorrido quatro países da América do Sul.
Em seguida, aos 31 anos, voou sozinha pelas três Américas, façanha que a inscreveu na história
como a primeira aviadora do mundo a percorrer quilometragem tão vasta em voo solitário.
Durante sua carreira de aviadora foi condecorada com 35 medalhas de várias instituições e de
diferentes países. Ada fez muitas façanhas no céu, realizando vários voos pioneiros, pilotando um avião
de potência baixa, “Brasil”.
Ada Rogato Pertenceu a várias entidades nacionais e estrangeiras. Recebeu muitas
condecorações, medalhas, diplomas e brevês, tais como:
Ordem do Mérito Militar; Ordem do Mérito Naval; Ordem do Mérito Aeronáutico;
Medalha do Pacificador (Exército); Medalha do Mérito Santos Dumont; Ordem Condor dos Andes
(Bolívia); Medalha Bernardo O`Higgins (Chile).
Sua vida é quase um mito a nos instigar a lutar por nossos sonhos, por mais ousados que sejam,
e a confiar nos instrumentos e ferramentas que as circunstâncias nos oferecem.
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5 - Bibliografia
[1] A Mulher Paulista na História/Adalzira Bittencourt, Rio de Janeiro: Livros de Portugal, 1954.
[2] Asas do Brasil: Uma História queVoa pelo Mundo, de Cosme Degenar Dumont, Editora de Cultura,
São Paulo, 2004.
[3] Aviadoras Pioneiras, de Carlos dos Santos Pinheiro, Rio de Janeiro, 2003.
[4] Voo Proibido: Os apuros de uma pioneira, 2 ed. 2000, da Cmte. Lucy Lúpia Pinel Balthazar.
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Boeing B-17, a Fortaleza Voadora
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
1 - Introdução
O B-17 Flying Fortress (Fortaleza Voadora) foi um avião bombardeiro quadrimotor construído
pela Boeing, durante a Segunda Guerra Mundial, para a Força Aérea dos Estados Unidos.
Era uma aeronave potente, de grande raio de ação, capaz de provocar grande destruição em alvos
inimigos e com grande capacidade de auto-defesa. Sua capacidade de retornar de missões mesmo com
sérios danos e sua durabilidade mesmo quando obrigado a pousos de barriga, tornaram o avião mítico
durante a guerra. Apesar de ter alcance e capacidade de carregamento de bombas menor que os B-24
Liberator usados pela Royal Air Force britânica, provocava grande satisfação e confiança nos aviadores
das 8ª e 15ª Frotas Aéreas norte-americanas, responsáveis pelas missões de bombardeio da Alemanha.
Figura 1 – Boeing B-17.
Utilizado preliminarmente para o bombardeio de precisão estratégico diurno de alvos civis e
industriais alemães, os B-17 também foram utilizados durante bombardeiros noturnos – especialidade da
RAF – durante as etapas de preparação para a invasão da Normandia, nos primeiros meses de 1944, de
maneira a assegurar a superioridade aérea sobre fábricas, cidades e campos de batalha do continente
europeu. Ele também participou, em menor número, da Guerra do Pacífico.
Com um teto de voo maior que o de seus contemporâneos, os B-17 se estabeleceram como
soberbas armas de guerra, lançando mais bombas que qualquer outra aeronave norte-americana da II
Guerra Mundial; do 1,5 milhão de bombas lançadas sobre a Alemanha, 500 mil as foram por estes aviões.
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A Força Aérea Brasileira operou 13 aeronaves entre 1951 e 1968. Na FAB, o Boeing B-17 jamais
operou como bombardeiro, mas em missões de reconhecimento, busca, salvamento e transporte.
2 – Características Técnicas
A Fortaleza Voadora foi concebida de forma a encontrar um substituto moderno para os
bombardeiros biplanos da época. A exigência era para um multi-bombardeiros a ser utilizado
principalmente como uma aeronave de defesa costeira.
As especificações exigidas eram um alcance de pelo menos 1641 km, mas de preferência para
3540 km; uma velocidade de pelo menos 322 km/h, mas de preferência 402 km/h e uma capacidade de
transportar 2000 kg de armamentos. A equipe de projeto da Boeing começou a trabalhar no modelo 299
em junho de 1934, e a construção começou em agosto do mesmo ano. (O rival mais significativo para o
modelo 299 foi o Douglas DB-1, que mais tarde evoluiu para o Douglas B-18. O modelo 299 foi a aposta
da Boeing, e voou pela primeira vez em Julho de 1935.
Figura 2 – Boeing B-17 – três vistas.
Apenas trinta fortalezas voadoras estavam totalmente operacionais quando as forças de Hitler
invadiram a Polônia, em setembro de 1939, nessa data, os Estados Unidos não estava envolvido nos
combates na Europa, por isso não foi uma questão de urgência a fabricação da aeronave em maior escala.
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Figura 3 – Boeing B-17 em voo.
No entanto, quando se tornou claro que o envolvimento dos Estados Unidos era inevitável, o
processo de fabricação das aeronaves foi acelerado.
Figura 4 – Boeing B-17 detalhe do nariz.
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Principais características da aeronave.
Dimensões:
Envergadura – 31,6 m;
Comprimento – 22,6 m;
Altura – 5,8 m;
Massa da Aeronave:
Vazio – 16.391 kg;
Carregado – 22.475;
Desempenho:
Velocidade Máxima - 462 km/h a 7625 m de altitude;
Velocidade de Cruzeiro – 293 km/h;
Teto de Serviço – 10850 m;
Alcance - 3,219 km com 2,722 kg de carga;
Motorização:
Quatro 1,200 hp (895 kW) Wright R-1820-97 Cyclones nove cilindros - radial.
3 – Considerações Finais
O presente artigo abordou de forma resumida a história e características técnicas de uma das
aeronaves de uso militar mais importantes já produzidas, o Boeing B-17, conhecido como “A Fortaleza
Voadora”.
4 - Bibliografia
[1] https://pt.wikipedia.org/wiki/Boeing_B-17_Flying_Fortress
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Demoiselle, o Melhor Projeto de Santos Dumont
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
1 - Introdução
A Demoiselle, também conhecida como Libellule, foi o melhor modelo de avião criado pelo
aviador brasileiro Santos Dumont. O primeiro modelo voou em 1907, sendo desenvolvido até 1909. As
Demoiselles foram os menores e mais baratos aviões de sua época. A intenção de Santos Dumont era
que essas aeronaves fossem fabricadas em larga escala e com isso popularizar a aviação. Como o inventor
disponibilizava o projeto a quem se interessasse, Demoiselles foram fabricadas por diferentes oficinas
(pelo menos quarenta unidades foram construídas).
Foi em novembro de 1907 que o inventor brasileiro Alberto Santos Dumont concebeu a
Demoiselle, um avião de apenas 56kg, considerada o primeiro ultraleve do mundo. Com esse aparelho
ele fez voos de menos de 200 metros em Saint-Cyr (Paris, França) nos dias 17 e 21 do citado mês. O
nome do avião significa "senhorita" em francês, e foi motivado por sua pequenez, beleza e graciosidade.
Santos Dumont construiu ao todo nove Demoiselles. A Demoiselle II é de dezembro de 1907, e
se caracterizava por possuir duas hélices de seda em armação de alumínio. Devido a problemas com a
corrente que ligava as hélices, a aeronave nunca voou.
A Demoiselle III, terminada em novembro de 1908, caracterizou-se por possuir um motor
Antoinette de 25cv ligado a um sistema de correias que acionava uma hélice de seda. Várias tentativas
de voo com a Demoiselle III foram feitas por Santos Dumont no dia 17 desse mês em Saint-Cyr, mas o
aparelho não conseguiu decolar.
Só em 1909 Santos Dumont produziu um avião capaz de voar quilômetros, a Demoiselle IV, com
motor Dutheil-Chalmers de 18cv e asas arqueadas, que produziam bastante sustentação. No primeiro
teste, feito no dia 9 de março, o ultraleve caiu logo após a decolagem e ficou com uma das rodas
despedaçada, mas o aeronauta não se feriu. No dia 8 de abril, com a aeronave já reparada, ele realizou
um voo de 2500 metros a 20 de altura. A Demoiselle V, que voou no dia 28 de junho, resultou de
simplificações desse aparelho.
Em setembro Santos Dumont adaptou ao avião um motor Darracq de 30cv e enrolou os tubos do
radiador em torno das asas, criando a Demoiselle VI. Foi nesse aparelho que ele fez os seus mais
duradouros e extraordinários voos em avião. No dia 13 daquele mês voou em 5 minutos os 8km que
separam Saint-Cyr de Buc, numa média de 96km/h, velocidade inédita para um veículo aéreo.
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No dia 15, em Saint-Cyr, quebrou o recorde mundial de saída, com uma decolagem de 70 metros,
cronometrada em 6,25 segundos. No dia 16 bateu o próprio recorde, decolando em 60 metros, e
aproveitou a bela saída para fazer um voo de 10 minutos e 27 segundos. Pouco depois se elevou
novamente, carregando agora um peso morto de 20kg. O peso, ao contrário do que se esperava, não
atrapalhou as manobras, e ao ser solto perante um público entusiasmado de cerca de três mil pessoas,
causou tensão entre os espectadores, que temeram ver o delicado avião se desestabilizar em pleno ar. O
aparelho, porém, prosseguiu a sua trajetória com perfeita harmonia e graça, aterrissando 2 minutos mais
tarde perto do hangar de Saint-Cyr.
No dia 17 o aviador partiu de Saint-Cyr duas vezes na Demoiselle VI, às 15h e às 17h30min,
quando tomou a direção de Rambouillet. 18km e 16 minutos depois pousou em Wideville, no Castelo
d’Aion, pertencente ao Conde de Galard, onde foi acolhido e convidado a jantar e a dormir. Na manhã
do dia 18 o avião foi desmontado por três mecânicos de Dumont e levado num carro de volta ao hangar.
Figura 1 – Transporte do Demoiselle.
A remontagem durou 50 minutos, sendo assistida por várias pessoas. Às 17h, porém, um terrível
temporal teve início. Houve debandada. Já os que corajosamente aguardaram o término do aguaceiro
foram recompensados com uma sensacional exibição aérea de Santos Dumont: tomando emprestado o
lenço de um jornalista, o aviador montou na Demoiselle VI e decolou.
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Figura 3 – Voo do Demoiselle.
A Demoiselle VII não voou. Capotou no dia 23 de novembro de 1909 em Issy-les-Moulineaux,
ao tentar decolar com motor Clément-Bayard de 40 cavalos-vapor. Em 4 de janeiro de 1910, o aviador
sofreu outro acidente: no voo de estréia da Demoiselle VIII, uma das asas se rompeu, e o avião caiu de
30 metros de altura. Santos Dumont surpreendentemente não teve mais que um machucado na cabeça,
mas o episódio marcou o fim de sua carreira aeronáutica como piloto. Em 1913 ele chegou a esboçar um
retorno ao campo de provas, encomendando aos construtores Morane e Saulnier uma Demoiselle nova,
muito mais sólida e robusta que as precedentes, com motor de 50cv; não se tem notícia, porém, de que
ele haja feito voos nesse aparelho.
2 – Projeções e Características Técnicas
Figura 3 – Projeto do Demoiselle.
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Principais características da aeronave Demoiselle IV.
Dimensões:
Envergadura – 5,5 m;
Comprimento – 6,4 m;
Altura – 2,4 m;
Área da Asa – 10,4 m²
Massa da Aeronave:
Vazio – 110 kg;
Desempenho:
Velocidade Máxima - 96 km/h;
Motorização:
Darracq de 25 cv, 2 cilindros horizontais opostos.
3 – Considerações Finais
O presente artigo abordou de forma resumida a história e características técnicas da melhor
aeronave projetada e produzida pelo brasileiro Alberto Santos Dumont, o “Demoiselle”.
4 - Bibliografia
[1] https://pt.wikipedia.org/wiki/Santos-Dumont_Demoiselle
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North American Aviation, P-51 Mustang
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
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1 - Introdução
O P-51 Mustang foi um caça norte-americano bem sucedido, com um longo alcance, que colocou
novos padrões de excelente desempenho ao entrar em serviço no meio da Segunda Guerra Mundial e
continua a ser referido como o melhor caça com motor à pistão já projetado. A versão definitiva do caça
de um único lugar era movido com um motor Rolls-Royce carregando um único suporte com armamento
de seis metralhadoras de calibre 50 (12.7mm).
Logo após o início da guerra em 1939, o governo britânico estabeleceu uma comissão de compra
com os Estados Unidos, liderada por Sir. Henry Self. Uma das muitas tarefas de Self era organizar a
produção de aviões americanos para a RAF. Nesse tempo, as escolhas eram bastantes limitadas: nenhum
dos aviões americanos tinha alguma vez atingido os padrões Europeus de aviação, e apenas o Curtiss P-
40 Tomahawk tinha chegado perto, e como a fábrica de Curtiss já estava a funcionar com sua capacidade
máxima, até esse avião estava com um fornecimento curto.
Figura 1 – P 51 – Mustang.
Assim, o presidente Holandês Kindleberger, da North American Aviation (NAA), aproximou-se
de Self com a visão de vender o novo bombardeiro médio Britânico da NAA's, o B-25 Mitchell. Em vez
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disso, Self perguntou, se a NAA podia produzir o Tomahawk sobre a licença da Curtiss. (A NAA já
fornecia ao seu centro de treino de Harvard tais aviões, mas de qualquer modo não eram utilizados.)
A resposta de Kindleberger, foi que a NAA poderia produzir um melhor avião com o mesmo
motor em menos tempo. Deste início improvável viria a ser criado um dos melhores caças de toda a
história.
A utilização em larga escala da versão C do P-51 Mustang pelas Força Aérea Americana e Real
Britânica foi decisiva para o sucesso e continuidade dos bombardeios de longo alcance sobre a Europa
ocupada, a Alemanha e seus aliados, pois a aeronave além de, com um tanque de combustível extra poder
atingir autonomia de voo que lhe permitia escoltar na ida e na volta os bombardeiros aliados; era superior
em combate aos caças alemães, exceção ao Me-262 que só entraria mais tarde no conflito e em número
insuficiente para fazer frente aos anglo-americanos. Sendo assim sua capacidade de penetrar
profundamente no território inimigo em missões defensivas de escolta ou ofensivas diretas contra os
caças alemães em seu próprio território; responsável em boa parte pelo sucesso aliado em anular a
Luftwaffe e prejudicar a poderio industrial à serviço da Alemanha.
Figura 2 – Esquadrão de P 51 em Voo de Formação na 2ª Guerra Mundial.
Igualmente decisiva, foi na guerra do pacífico, sua utilização com o mesmo fim, ataques aos caças
nipônicos em território inimigo à partir do segundo semestre de 1944 e, principalmente à partir de
fevereiro de 1945, como caça de escolta aos bombardeiros americanos tendo como base principal o
aeródromo de Iwojima.
Note-se que o último contra-ataque japonês nesta batalha foi um ataque noturno justamente contra
o acampamento dos pilotos de P-51.
Seus principais defeitos, a fragilidade na parte inferior ante ao fogo anti-aéreo e a instabilidade
de voo para manobrar quando armado com bombas ou foguetes fez com que para ataques terrestres os
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aliados ocidentais tanto na Europa, quanto no oriente, privilegiassem a utilização de outros aviões mais
eficientes para este fim, como o Republic P-47 Thunderbolt, de fabricação americana ou o Hawker
Tempest de fabricação britânica.
2 – Projeções e Características Técnicas
Foi o caça mais famoso dos Estados Unidos na Segunda Guerra Mundial, originou-se de uma
especificação inglesa de abril de 1940. O projeto NA73X foi completado em menos de 120 dias, porém
o motor só ficou pronto um pouco mais tarde e o protótipo voou dois meses após o dia programado. Os
testes revelaram uma aeronave sem problemas o os exemplares da primeira série Mustang Mk I voaram
em 1º de maio de 1941. Os modelos iniciais demonstraram ser excelentes em baixa altitude, porém o
desempenho do motor reduzia-se rapidamente acima de 3.600m.
Figura 3 - P 51 - Mustang, Três Vistas.
Principais características da aeronave.
Geral:
Fabricante – North American Aviation;
Primeiro Voo – 1941;
Missão – Suporte Aéreo, Escolta;
Tripulação – 1;
Dimensões:
Envergadura – 11,30 m;
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Comprimento – 9,82 m;
Altura – 4,17 m;
Área da Asa – 21,80 m²
Massa da Aeronave:
Vazio – 3.160 kg;
Desempenho:
Velocidade Máxima - 708 km/h;
Alcance: 2.092 km;
Teto Absoluto: 12.800 m;
Motorização:
Packard Merlin V-1650-3/7 1,380/1,420 hp, dois estágios, 12 cilindros em V.
3 – Considerações Finais
O presente artigo abordou de forma resumida a história e características técnicas da melhor
aeronave de caça com motor à pistão já projetado, o P-51 Mustang.
4 - Bibliografia
[1] https://pt.wikipedia.org/wiki/North_American_P-51_Mustang
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Bell X1 – O Primeiro Avião a Ultrapassar a Barreira do Som
Luiz Eduardo Miranda José Rodrigues
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo
1 - Introdução
Até o fim da segunda guerra mundial, a tecnologia necessária para a realização de voos
supersônicos controlados ainda não estava disponível. Além disso, os aviões, até a década de 1940, ainda
não eram suficientemente resistentes para conseguir suportar as fortes ondas de choque geradas em
velocidades supersônicas. Ao nível do mar, a velocidade do som é de aproximadamente 1225 km/h, já a
15 mil metros de altitude, a velocidade do som é reduzida para 1050 km/h, alguns aviadores, na Segunda
Guerra Mundial, ultrapassaram esta barreira (através de mergulhos aéreos, por exemplo), porém, com
resultados catastróficos: as fortes ondas de choque geradas em velocidades supersônicas destruíam estas
aeronaves, não projetadas para voos supersônicos.
Figura 1 – Bell X-1A.
Por volta de 1943, engenheiros americanos passaram a trabalhar em pequenos protótipos de
aviões não-controlados. A maior preocupação destes especialistas em aviação era que tais aviões
resistissem às ondas de choque criadas em velocidades supersônicas. Bons resultados nestes testes
levaram à produção dos X-planes. O americano Charles Yeager tornou-se a primeira pessoa a ultrapassar
a velocidade do som, em 14 de outubro de 1947, no Bell X-1.
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Em 1962, o North American X-15 tornou-se o primeiro avião a chegar à termosfera. O avião,
pilotado pelo americano Robert White, ficou a uma altitude de 95936 metros por cerca de dezesseis
segundos, percorrendo neste período aproximadamente 80 quilômetros. Este foi o primeiro voo de um
avião no espaço. Posteriormente, o X-15 chegaria aos 107.960 metros de altitude.
O X-15 foi também a primeira aeronave hipersônica (5 vezes a velocidade do som), rompendo
diversos recordes de velocidade, ultrapassando Mach 6 (seis vezes a velocidade do som) em diversos
voos.
2 – Os X-Planes
Os X-planes são uma série de aeronaves experimentais (incluíndo alguns foguetes) feitos nos
Estados Unidos, com a intenção de testar novas tecnologias e geralmente mantidas sob alto sigilo durante
o desenvolvimento.
O primeiro dos X-planes foi o Bell X-1, conhecido por ser o primeiro avião a quebrar a barreira
do som, em 1947. Os X-planes seguintes produziram importantes resultados experimentais, mas somente
o North American X-15, no início da década de 1960, teve fama comparável ao X-1, por atingir
velocidades hipersônicas (7274 km/h).
A maioria destas aeronaves não era projetada com interesses de produção em larga escala. Uma
exceção é o F-35, que descendeu do Lockheed Martin X-35, que competiu com o Boeing X-32 no
programa Joint Strike Fighter.
Figura 2 – Bell X-1 em Voo.
Atualmente, novos X-planes continuam a ser projetados, sendo que a designação X-52 foi pulada para
evitar confusões com o bombardeiro B-52 Stratofortress.
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3 – Características Técnicas
O Bell X-1, originalmente designado como XS-1, é um avião supersônico experimental
construído pela Bell Aircraft Corporation para a Força Aérea dos Estados Unidos em 1947.
É o primeiro avião da família X-planes, uma série de aeronaves experimentais dos Estados
Unidos, construídas com o objetivo de testar novas tecnologias e geralmente mantidas sob sigilo.
Em 14 de outubro de 1947, tornou-se o primeiro avião a superar a velocidade do som, pilotado
pelo Capitão da Força Aérea dos Estados Unidos Charles "Chuck" Yeager. Neste voo, o de número 50
do X-1, foi atingido Mach 1,06.
O X-1 era lançado de um bombardeiro B-29 modificado. Após a separação, eram acionados
motores de foguete (Reaction Motors XLR-11, na primeira versão), capazes de levar a aeronave a um voo
supersônico.
Figura 3 –Bell X-1, Três Vistas.
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Principais características da aeronave.
Geral:
Fabricante – Bell Aircraft Corporation, 5 aeronaves fabricadas;
Primeiro Voo – 1946;
Missão – Experimental;
Tripulação – 1;
Dimensões:
Envergadura – 8,50 m;
Comprimento – 9,40 m;
Altura – 3,30 m;
Área da Asa – 12,00 m²
Massa da Aeronave:
Vazio – 3.140 kg;
Desempenho:
Velocidade Máxima – 1.541 km/h;
Teto Absoluto: 21.500 m;
Motorização:
4 - XLR11-RM3.
3 – Considerações Finais
O presente artigo abordou de forma resumida a história e características técnicas da primeira
aeronave produzida que ultrapassou a barreira do som, o Bell X1.
4 - Bibliografia
[1] https://pt.wikipedia.org/wiki/Bell_X-1
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Apresentações
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Sobre a Revista
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Editor
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Conselho Editorial
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Engenheiro, Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo - Campus
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Administrador do Portal
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Foco e Escopo
A Revista Eletrônica AeroDesign Magazine dedicar-se-á a publicação de artigos científicos diretamente
relacionados ao desenvolvimento da engenharia aeronáutica. Haverá três âmbitos de abrangência:
disciplinar, interdisciplinar e transdisciplinar.
Os artigos serão submetidos à Comissão Avaliadora e sua revisão final caberá ao Conselho Editorial.
Editorial
Esta seção visa apresentar as matrizes epistemológicas que orientam a revista a partir da proposta de
interlocução entre diferentes áreas do conhecimento mediante sua interface com a ciência aeronáutica.
Entrevistas
O objetivo principal desta seção corresponde à publicação de entrevistas relacionadas as experiências
vividas na engenharia aeronáutica.
Periodicidade
Publicação anual no mês de dezembro.
Arquivamento
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Revista Eletrônica AeroDesign Magazine
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aeronáutica. Destaca-se seu compromisso com a contemporaneidade e a velocidade das informações em
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Revista Eletrônica AeroDesign Magazine – RODRIGUES, LEMJ
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1. Engenharia Aeronáutica - Periódico. 2. Artigos. 3. Resenhas. 4. Notas de Aulas. 5. Entrevistas.
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