Fundamentos de Engenharia Aeronáutica - Volume único

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Como forma de se estimar o arrasto de uma aeronave, é importante citar que existem
apenas duas fontes de geração das forças aerodinâmicas em um corpo que se desloca através
de um fluido. Essas fontes são: a distribuição de pressão e as tensões de cisalhamento que
atuam sobre a superfície do corpo, e assim, existem apenas dois tipos característicos de
arrasto, o arrasto de pressão que ocorre devido ao desbalanceamento de pressão existente
sobre a superfície da aeronave e o arrasto de atrito proveniente das tensões de cisalhamento
que atuam sobre a superfície da aeronave. Todo e qualquer outro tipo de arrasto citado na
literatura aeronáutica é proveniente de uma dessas duas formas comentadas.
A seguir é apresentada uma lista com os principais tipos de arrasto existentes e a
definição de cada um deles.
Arrasto de atrito: como citado representa o arrasto devido às tensões de cisalhamento
atuantes sobre a superfície do corpo.
Arrasto de pressão ou arrasto de forma: representa o arrasto gerado devido ao
desbalanceamento de pressão causado pela separação do escoamento.
Arrasto de perfil: é a soma do arrasto de atrito com o arrasto de pressão, este termo é
comumente utilizado quando se trata do escoamento em duas dimensões, ou seja, representa o
termo empregado quando se realiza a análise de um aerofólio.
Arrasto de interferência: representa um arrasto de pressão que é causado pela
interação do campo dos escoamentos ao redor de cada componente da aeronave. Em geral o
arrasto total da combinação asa-fuselagem é maior que a soma individual do arrasto gerado
pela asa e pela fuselagem isoladamente.
Arrasto induzido: é o arrasto dependente da geração de sustentação, é caracterizado
por um arrasto de pressão causado pelo escoamento induzido “downwash” que é associado
aos vórtices criados nas pontas de uma asa de envergadura finita.
Arrasto parasita: representa o arrasto total do avião menos o arrasto induzido, ou
seja, é a parcela de arrasto que não está associada diretamente com a geração de sustentação.
Este é o termo utilizado para descrever o arrasto de perfil para um avião completo, isto é,
representa a parcela do arrasto total associada com o atrito viscoso e o arrasto de pressão
provenientes da separação do escoamento ao redor de toda a superfície do avião.
2.6.1 – Arrasto induzido
Para uma asa de dimensões finitas, o coeficiente de arrasto total em regime de
escoamento subsônico é obtido através da soma do coeficiente de arrasto do perfil com o
coeficiente de arrasto induzido gerado pelos vórtices de ponta de asa.
O arrasto induzido é caracterizado como um arrasto de pressão e é gerado pelos
vórtices de ponta de asa que produzem um campo de escoamento perturbado sobre a asa e
interferem na distribuição de pressão sobre a superfície da mesma ocasionando em uma
componente extra de arrasto com relação ao perfil aerodinâmico. A Figura 2.45 mostra os
vórtices gerados na ponta da asa de uma aeronave.