Flaps , Slats : Partes móveis na asa do avião.

Eduardo Z disse: Lito, você poderia fazer um apanhado sobre a função de cada uma das partes móveis das asas do avião (estou me referindo aos flaps… se é que todos são chamados de flaps… gostaria de saber tanto daqueles que ficam nas “asas” de trás, quanto nas da frente).

Então você está confortavelmente em seu assento ao lado da janela, de onde pode apreciar a asa do avião e de repente ouve um barulho de serra elétrica vindo da parte de baixo do piso e algumas coisas começam a mexer e sair de dentro da asa! O que seriam essas coisas e para que serviriam?
Essas coisas são chamadas de “dispositivos hipersustentadores”, os que ficam na parte de trás da asa se chamam Flaps e os que ficam na parte da frente se chamam Slats. Eles têm a mesma finalidade (aumentar a sustentação do avião) mas atingem o objetivo de maneira diferente. Vou tentar explicar simplificadamente, se é que se pode simplificar essa equação:
5030d5d778d58197ffff94299ea815b5 onde:
L é a sustentação, ρ é a densidade do ar, V é a velocidade da aeronave no ar, S é área da asa e CL é o coeficiente de sustentação.
Ok, não precisa decorar isso pra entender!! rsrs, mas percebam por essa fórmula que se aumentarmos a área da asa, nós aumentamos a sustentação. Da mesma maneira, se aumentarmos a curvatura da asa, também ocorre aumento de sustentação. Ou, para mantermos a mesma sustentação aumentando a área da asa ou sua curvatura, podemos diminuir a velocidade em relação ao ar!
Eureka! Então basta aumentar a área da asa que o avião vai se sustentar melhor e todos os problemas estarão resolvidos, certo? Pior que não… ao aumentar a área da asa, proporcionalmente aumentamos o arrasto também, seria como ter uma jamanta na rodovia ao invés de um aerodinâmico fusca.
Então para resolver o dilema os engenheiros pensaram, pensaram e pensaram e conseguiram descobrir uma maneira de aumentar a área e a curvatura da asa somente quando o avião mais precisa: Na decolagem (pouca velocidade) e na hora do pouso (aumento de arrasto para diminuir a velocidade). E como se aumenta a área da asa e sua curvatura? Através dos Flaps e dos Slats!! Veja a foto abaixo:
444px-wingslat600pix
Percebam pela foto o quanto a asa aumenta quando estas superfícies estão estendidas! Logo, voltando a nossa equação lá de cima, com a área da asa maior, podemos ter mais sustentação com menos velocidade, exatamente o que precisamos na hora da decolagem. Percebam também, que há uma separação entre o SLAT e o bordo de ataque da asa, essa “fenda” é de extrema importância para que durante a decolagem seja possível ter mais ângulo de ataque (ou seja, o avião pode elevar mais o nariz para cima) com menos velocidade, mantendo a camada limite do ar “colada” na asa por mais tempo (sem turbilhonar) o que também diminui o arrasto e aumenta a sustentação. Basicamente e simplisticamente é isso..rs
Em outro post complemento a resposta à pergunta do Eduardo Z com as informações sobre os Ailerons, Profundores e Leme de direção.

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Sobre o Autor

Um técnico com bom senso :) 28 anos de aviação comercial, de Lockheed Electra a Boeing 787. Tentando simplificar a complexidade da aviação.
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  • http://voceselembra.com Lvcivs

    Só faltou o flap Krueger, dos 727s, que não é bem um flap…

  • Danilo Araujo

    caramba e eu achando que sabia alguma coisa de leme

    • Alberto

      @Danilo Araujo, de leme?, o cara nem falou em leme neste tópico.

      • Danilo Araujo

        @Alberto, vou explicar a você porque falei leme, ja que o leme e uma parte movel da aeronave e muito conhecida por sinal.

        Citei ele dando exemplo de minha desinformação, não porque foi comentando e sim por achar que conhecia algo quando de fato não sabia realmente.

  • http://eaglesky.wordpress.com/ Juvenal Gomes

    rapaz, simplesmente SENSACIONAL..=D….parabénsss

  • Eduardo Z

    Caro Lito, onde fica o "bordo de ataque" de uma asa? Por favor, coloque uma seta neste espaço entre o bordo de ataque e o SLAT? Aliás, todos os aviões possuem SLATS? … É que os FLAPS eu já vi, mas esses SLATS eu nunca tinha percebido.

    • http://www.smart.dj/blog/about Lito

      @Eduardo Z, o bordo de ataque nesta foto é exatamente a parte da frente da asa (no caso a parte da frente do vão). Quando o Slat está recolhido, ele passa a ser então o bordo de ataque da asa. Bordo de ataque é toda a parte fronteira da asa que "ataca" o vento. Todos os aviões comerciais modernos possuem SLAT, dependendo da posição que vc senta em relação a asa não dá pra ver os slats abertos mesmo.

    • lesly karen

      Bons o bordo de ataque fica na parte da frente da asa, é ,melhor explicar com figuras mas pra que vc entenda os slats estão no bordo de ataque aí no desenho, se não conseguiu entender basta procurar em imagens no google.Espero ter ajudado.

  • Noelle

    Olá!

    Sensacional a explicação clara e objetivo sobre os Flaps e os Slats.

    Quem escreveu está de parabéns e tem meu sincero agradecimento.

    Faço curso de comissária de voô e vou ter uma prva de CGA, confesso que estava com dificuldades para distringuir essas partes do avião, mas agora tudo passou.

  • Josadac

    Olá Lito, gostaria de saber o que é o coeficiente de sustentação.Como que eu obtenho esse nº?

    • http://www.smart.dj/blog/about Lito

      @Josadac, rapaz, o coeficiente de sustentação é diferente para cada perfil de asa, ângulo de ataque e velocidade. É um úmero que só pode ser calculado fazendo testes diretamente com o perfil criado (não sei se há softwares que fazem isso hoje em dia). De qualquer maneira não é um número que possa ser calculado por fórmulas. Abraço.

  • Josadac

    Lito,a asa é fixada na fuselagem sempre no centro de gravidade do avião? Como se fosse uma "balança de duas conchas" onde a asa estaria num ponto mediano em relação ao peso do avião? abraço.

  • Josadac

    Caro Lito, sei que já estou sendo chato com tantas perguntas, mas gostaria que me explicasse qual a função dos spoilers.

    • http://www.smart.dj/blog/about Lito

      @Josadac, spoilers são destruidores de sustentação. Exitem flight spoilers e ground spoilers, a função dos dois é a mesma: destruir a sustentação através de turbilhonamento do ar na parte superior da asa (extradorso). Os de voo auxiliam nas curvas, baixando uma das asas. Os de solo levantam todos ao mesmo tempo para "aumentar o peso" do avião nas rodas no momento do toque e aumentar a eficiência da frenagem.

      Em relacao a pergunta da asa, o centro de gravidade de um aviao é modifica-se durante o voo, mas deve sempre estar um pouco a frente da parte central da asa. Simplisticamente é isso, se o CG sair da area da asa o aviao estara praticamente incontrolavel.

      • Alberto

        @Lito, agora o chato sou eu. Uma vez em aproximação Rio de Janeiro, 737-200, vi os spoilers sendo acionado, nunca tinha visto isso em vôo. Isto é um procedimento comum para reduzir velocidade para o pouso?

  • José

    Lito,se possível me fale sobre o angulo de ataque da asa,pois o que eu sei é que esse angulo pode chegar no máximo aproximadamente em 12º, a partir disso ocorre o estol.A pergunta é a seguinte: esse angulo de ataque é o angulo da asa em relação ao avião (fuselagem), ou em relação ao solo (com o aviao parado em um local nivelado)? Caso seja em relação ao solo; em ralção a fuselagem vai ser sempre 0º?

    • http://www.smart.dj/blog/about Lito
    • Josadac

      Obrigado pela resposta Lito.

    • Pingback: Embraer vai reprojetar o atuador de slats do E-170 | Aviões & Músicas

    • Josadac

      Lito,às vezes fiko observando uns aviões que voam muito alto, que quase nao se ver, e principalmente quando o céu está bem azul, a gente pode notar que ele vai deixando uma faixa branca no céu, em seu trajeto, como que fosse fumaça,e demora desaparecer. pois se o céu está totalmente azul nao pode ser nuvens. o que seria essa faixa branca entao. voce pode me explicar?

      • Renilson Reis

        @Josadac, Os aviões de grande porte voam a uma altitude muito alta e de temperaturas ambientes muito baixas.Assim, o forte calor das turbinas em contato com o ar gelado, provoca uma condensação do ar que vai ser visto em forma de fumaça. É bem-parecido como em regiões ou época de temperaturas muito baixas,fica parecendo que está saído fumaça da boca das pessoas, quando na realidade é uma condensaçãodo ar frio do ambiente com o ar quente exalado de nossos pulmões.

        Abraços,

        Renilson Reis

    • Luana

      To muito feliz com a explicação de Slats e flaps e ailerons, desta vez isso vai entrar na minha cabeça, muito bem explicado e de fácil entendimento obrigada…

    • Nih

      Gostaria de saber um pouco sobre assimetria de superficies hipersustentadoras.. como pode ocorrer ?!

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        @Nih, nossa, essa pergunta tá parecendo trabalho de escola..hehe.. não vou fazer o trabalho pra você não né?
        A assimetria pode ocorrer quando um dos atuadores de slats ou flaps se move mais vagarosamente que outro. Como cada atuador tem o seu próprio sensor de posição enviando indicações para um "computador" central, caso alguém informe que está fora de posição em relação a outro, o sistema automaticamente "trava" o movimento das superfícies na ultima posição conhecida. Basicamente é isso.
        Ensaios em voo são testes feitos durante um voo sem passageiros para validar algumas modificações e performances ou até mesmo um projeto novo.
        Um abraço

    • Nih

      E o que são ensaios em vôo ?

    • Raphael

      "…Então para resolver o dilema os engenheiros pensaram, pensaram e pensaram e conseguiram descobrir uma maneira de aumentar a área da asa somente quando o avião mais precisa: Na decolagem (pouca velocidade) e na hora do pouso (aumento de arrasto para diminuir a velocidade)…"

      Na verdade, a idéia não é simplesmente aumentar a área da asa, senão os slats e flaps não precisariam sempre estar direcionados para baixo. A idéia está em aumentar o valor de outro termo presente na equação da sustentação – o CL (aquele último termo da fórmula, que é um coeficiente adimensional, dependente da forma do perfil da asa). De uma maneira resumida, podemos dizer que quanto mais arqueado for o perfil – o que é conseguido ao se acionarem os flaps -, maior será o valor do CL para um dado ângulo de ataque, porém o valor do CD (coeficiente de arrasto) também será maior. Taí o problema de os slats / flaps também aumentarem a força de arrasto sobre a aeronave.

      Além disso, percebe-se que o fator velocidade é o mais impactante na equação da sustentação (pois está elevado ao quadrado). Logo, uma queda em seu valor precisa ser compensada de uma maneira muito mais significativa por um dos outros termos. O aumento de área provocado pelo acionamento dos flaps não vai aumentar a área total da asa em mais que 30%, enquanto que o valor do CL chega a mais que dobrar.

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        "Na verdade, a idéia não é simplesmente aumentar a área da asa, senão os slats e flaps não precisariam sempre estar direcionados para baixo."

        Concordo com você em relação ao perfil de asa, mas discordo do argumento utilizado na sua resposta, afinal se fizermos um arqueamento invertido também diminuiremos a sustentação certo?

        A aerodinâmica, principalmente a de geração de sustentação é um assunto extremamente complexo, ao ponto de poucos países serem capazes de fabricar uma asa (isto mesmo com todos os perfis NACA de aerofólios já criados e de domínio público) e obviamente está fora do escopo do Blog se aprofundar tanto.

        Na equação acima é fácil vermos o efeito da alteração da área plana da asa, mas a alteração do perfil do aerofólio não é de fácil visualização para os não entendidos (influencia diretamente o CL). Há um outro fator que merece discussão em relação ao seu argumento (veja que não estou desqualificando a influência do perfil da asa no coeficiente de sustentação, pois isso é tudo) é a quantidade de peso e mecanismos complexos criados pelas fabricantes para projetar flaps do tipo fowler, que aumentam a área plana da asa além do arqueamento, ao invés de usar o flap simples ou split, que alteram somente o perfil (arqueamento) da asa.

        Vou adicionar a informação ao texto acima, embora não seja visível na fórmula a influência do arqueamento, se vierem perguntas difíceis por causa disso eu passo pra você responder..rs

        A propósito, você já leu o livro "Stop Abusing Bernoulli – How Airplanes Really Fly"?

        Abraço.

    • http://www.glossarium.com.br Raphael

      Prezado Lito,

      Primeiramente parabéns pelo artigo. Sou tradutor e seu site me ajudou bastante a entender a função dos diferentes componentes da asa do avião.

      Como você é especialista no assunto, espero que eu tenha chegado em tempo, pois preciso traduzir o termo "slat", mas como não convivo no meio desconheço se há uma tradução consagrada. Nos poucos dicionários que tenho, encontrei como "aerofólio auxiliar"; então lhe pergunto: recomendaria deixar o termo no original, optar por esta tradução ou alguma outra mais recomendada? Agradeço muito desde já

      Raphael

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        @Raphael, o termo "slat" não é traduzido para o português, é mantido no original.

        Não sei como é o trabalho de tradução, mas junto ao termo SLAT pode ser adicionado o significado "dispositivo hipersustentador"

        Abs

    • http://www.glossarium.com.br Raphael

      Obrigado pela resposta, Lito!! foi de grande auxílio. Sucesso com o blog..

    • rodrigo ferreira

      O que gera a sustentaçao no voo de dorso???ou voo invertido???

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        A sustentação é obtida através de um grande ângulo de ataque, pode perceber que em todo voo de dorso o nariz aponta bem para o alto.

        • Rodrigo ferreira

          Muito Obrigado Lito!!! Exelente blog….valeu!!! 

    • Rodrigo ferreira

      Lito antes de mais nada obrigado pela paciencia!!!Lito o que seria o efeito CONE do Helicoptero???

    • Pedroaguiarribeiro

       Estou tentando construir um foguete e precisos saber qual tanho dos lemes.
        o que exatamente essa equasão calcula?

    • Oseiasbsilva

      muito boa a explicação parabéns

    • Fideldaluz

      vao toma no cu retardados levantem o cu da cadeira e vao ler livros sobre issa

    • Fideldaluz

      infia infia infia tranzatranza olha pornografia amo quero come vcs aiaiai

    • Andre

      olha eu gostei muito de suas Explicações sera possivel ,conseguir um bom tutorial sobre as partes Avionicas da Cabine do piloto ,por favor, caso isso for possivel o senhor poderia me mandar nesse email- andre5784@hotmail.com

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    • wanderson Eduardo

      olá, galera avião é muito legal faço curso e estou muito grato pelo o q escolhi, agora vou aprender muito mais.thank you!!!

    • Peruzziamanda

      que legal esta asa  vc e um artista de primeira
      deus deu a sabedoria para um homem parabens

    • Antonio nunes

      valeu mesmo pelas explicaçao,pois fazia bastante tempo que eu queria saber desses detalhe.

    • Amaaaaaanda

      tem uma viradinha na ponta da asa que eu nunca entendi pra que serve e também não achei explicação. poderia me ajudar? 

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        Talvez este post ajude um pouco: http://www.avioesemusicas.com/raked-wing-tips-versus-winglets.html

      • http://profile.yahoo.com/5Q6ENYJPJNMLTO6LYLMEEJZAPY uriel

        Talcez voce esteja falando das WINGSLETS, servem para diminuir o vortice de ponta de asas, impedindo que o ar de baixa pressao(de cima da asa) entre em contato com o de alta pressao de baixo(o que gera sustentaçao). Sem elas o aviao perderia 5% de sustentaçao.

      • http://profile.yahoo.com/5Q6ENYJPJNMLTO6LYLMEEJZAPY uriel

        WINGLETS

        • Herison Braz Saxofonista

          No caso dessa foto sao wingtips.. E meio que o winglet q a airbus usa.. So q em forma de rabo de peixe.

          • http://www.avioesemusicas.com Lito

            A Airbus usa o termo Wing Fence.

            Sent from my Nexus 5
            Em 26/01/2014 14:14, “Disqus” escreveu:

    • wallace j

      Ola amigo estou com 38 anos e estou querendo fazer um curso de mecanico de aeronave gostaria de saber sua opiniao como e o campo de trabalho para uma pesoa com esta idade aguardo resposta wjones911@hotmail.com

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    • Walter

      Gostei muito do assunto.A foto está ótima.Sou estudante de mecânica de aeronaves e mesmo aos 49 anos acho que tem lugar pra muita gente,basta ter disposição e gostar da profissão.Um abraço e até a próxima.

    • http://profile.yahoo.com/5Q6ENYJPJNMLTO6LYLMEEJZAPY uriel

      Ta ai a foto

    • http://profile.yahoo.com/5Q6ENYJPJNMLTO6LYLMEEJZAPY uriel

      Boa Tarde, tem uma coisa que sempre quis saber, o que sao aquelas tipo tanques que ficam em baixo da asa, que quando o flap se abre eles abrem junto. qual o nome? olhe a foto por favor pra ver o que é.

      • http://www.avioesemusicas.com Lito

        Carenagens, apelidadas de canoas: http://avioesemusicas.com/ouvi-por-ai-a380-operando-em-sao-paulo-a-partir-de-dezembro-fontequente.html#comment-201167556

        • http://profile.yahoo.com/5Q6ENYJPJNMLTO6LYLMEEJZAPY uriel

          vlw velho , mto tempo procurando pra vc respnder facilmente mttto obrigado.

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    • May

      caraca! mt bom! paarabens

    • Aeromodelista

      No caso da empenagem, como faço pra calcular a area movel do(s) leme(s), os estabilizadores verticais… ? Tendo um leme, onde o perfil tem uma corda x, como saber a porcentagem de x que sera movel ?

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