Fundamentos de Engenharia Aeronáutica - Volume único

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Para possuir estabilidade direcional estática, a aeronave deve ser capaz de criar um
momento que sempre a direcione para o vento relativo. Geralmente os critérios de
estabilidade direcional de um avião são determinados através da soma dos momentos
provenientes da combinação asa-fuselagem e da superfície vertical da empenagem em relação
ao centro de gravidade da aeronave.
Normalmente o conjunto asa-fuselagem possui um efeito desestabilizante na aeronave
e a superfície vertical da empenagem é responsável por produzir o momento restaurador, e,
portanto, torna-se muito importante o seu correto dimensionamento e resistência estrutural.
Tal como foi apresentado na análise de estabilidade longitudinal estática, a formulação
matemática para a avaliação dos critérios necessários para se garantir a estabilidade direcional
estática será apresentada de forma adimensional, sendo um fator de grande importância para a
avaliação desse tipo de estabilidade a determinação do coeficiente angular da curva de
momentos de guinada da aeronave completa C nβ em função do ângulo de derrapagem imposto
pela perturbação sofrida, que pode ser proveniente de um comando mal aplicado, por uma
rajada de vento, ou então pela manutenção de um vôo deslocado da direção do vento relativo.
Matematicamente o critério necessário para se garantir a estabilidade direcional
estática é a obtenção de um coeficiente angular C nβ positivo e que devido as condições de
simetria da aeronave a reta gerada por esse coeficiente angular intercepta o sistema de
coordenadas na origem. A Figura 5.39 mostra graficamente o critério necessário para uma
condição de estabilidade direcional estática.
Figura 5.39 – Critério necessário para se garantir a estabilidade direcional estática.
A análise da figura permite observar que no caso do avião 1, se ocorrer uma
perturbação na qual o vento relativo passe a atuar de sua posição de equilíbrio (β=0°) para
uma condição (β>0°) (rotação no sentido horário), instantaneamente será criado um momento
restaurador positivo tendendo novamente a alinhar a aeronave para a direção do vento
relativo.