Motores Alternativos de Aeronaves - 34 |
||||
| Maiores informações | Voltar| Anterior | Próxima | |
||||
Potência ao freio | ||||
O
cálculo da potência indicada, discutida no parágrafo precedente, é a
potência teórica de um motor sem atrito. A
potência total pedida para vencer o atrito tem que ser subtraída da potência
indicada, para chegar à potência real entregue à hélice. A
potência entregue para a hélice para trabalho útil é conhecida como
B.H.P. (potência ao freio). A
diferença entre potência indicada e potência ao freio é conhecida como
potência de atrito, a qual é a potência requerida para vencer as perdas
mecânicas, tais como a ação de bombeamento e atrito dos êmbolos e de
todas as partes móveis. Na
prática, a medição do BHP de um motor envolve a medição de variáveis,
conhecidas como torque ou momento de torção. Torque
é o produto de uma força pela distância dessa força, ao eixo sobre o
qual ela atua, ou: TORQUE
= FORÇA x DISTÂNCIA (A 90º DA FORÇA) Torque
é uma medida de carga, expressa em libra-polegada (Ib.pol.) ou librapé,
e não deverá ser confundida com trabalho, que é expresso em
polegada-libra (pol.lb) ou pé-libra (pé.lb). Existe
uma quantidade de dispositivos para medição de torque, da qual o freio
de Prony, o dinamômetro e o torquímetro são exemplos. O
freio de Prony é um desses dispositivos típicos, o qual mede a potência
de saída disponível de um motor na bancada de teste. Ele
consiste essencialmente em um anel articulado ou freio, o qual pode ser
preso a um tambor estriado preso ao eixo da hélice. O
anel e o tambor formam um freio de atrito, o qual pode ser ajustado por
meio de uma roda. À
medida que o eixo gira, tende a girar também o anel estriado, sendo
impedido pelo braço de alavanca que se apóia na balança. A escala da
balança mostra a leitura da força necessária para impedir o movimento
do braço. O produto resultante será o torque exercido pela rotação do
eixo. Exemplo:
Se uma balança registra 200 Ib, e o comprimento do braço for 3,18 pés;
o torque exercido pelo eixo será: 200
Ib x 3,1 8 pés = 636 lbs.pé Uma
vez conhecido o torque, o trabalho produzido por rotação do eixo da hélice
pode ser registrado sem dificuldade por meio da equação: Trabalho
por rotação = 2¶ x Torque. Se
o trabalho pm rotação for multiplicado pela RPM, o resultado será
trabalhado por minuto ou potência. Se o trabalho for expresso em lb.pé
por minuto, esse valor será dividido por 33.000; o resultado será a potência
ao freio do eixo. Em outras palavras: Potência
= Trabalho por rotação x RPM =
Trabalho por rotação x RPM / 33000 COMPRIMENTO
DO BRAÇO (PE) x RPM / 33000 Exemplo: Dados: Força na balança = 200 Ibs Comprimento do braço = 3.18 pés RPM = 3.000 ¶ = 3,1416 Encontro BHP Substituindo na equação BHP = 6,2832 x 200 x 3,18 x 3.000 / 33.000 = 363,2 BHP = 363 Enquanto
o atrito entre o anel freio e o tambor do eixo da hélice for suficiente
para impor uma carga aplicável ao motor, porém insuficiente para
provocar sua parada, não será necessário conhecer o valor do atrito
entre o anel e o tambor para calcular o BHP. Se não houvesse carga
imposta, não haveria torque a ser medido e o motor sofreria um
"disparo". Se
a carga imposta for tão grande que cause o estol do motor, pode haver
considerável torque a ser medido, mas não haverá RPM. Nesse caso é
impossível medir o BHP do motor. Contudo,
se existir um atrito razoável entre o tambor-freio e o anel, e a carga
for aumentada, a tendência do eixo da hélice de conduzir o anel e o braço
aumenta, impondo dessa forma, maior força à balança. Enquanto
o aumento de torque for proporcional à diminuição de RPM, a potência
liberada no eixo permanece inalterada. Isso pode ser visto da equação na
qual 2¶ e 33.000 são constantes e torque e RPM são variáveis. Se
a alteração na RPM for inversamente proporcional à alteração no
torque, seu produto irá permanecer inalterado. Dessa forma, o BHP
permanecerá, também, inalterado. |
||||
Fonte: Manual de Mecânico de Manutenção Aeronáutica - Grupo Motopropulsor - DAC. Fotografias, acréscimos ao texto original e notas - Marcos Ramon da Silva. | ||||
| Maiores informações | Voltar| Anterior | Próxima | |
||||
©
2000 Aerotecnologia LTDA - Especializada em Helicópteros |