SISTEMA DE HASTE DE COMANDO DE PASSO DE HELICÓPTERO

 

INTRODUÇÃO
          A engenharia aeronáutica se destaca pelo desenvolvimento técnológico e proximidade com os mais  recentes avanços científicos apresentados pela academia. Tais características, destacando o caso particular  da indústria de helicópteros, estão relacionadas com a necessidade de propiciar aeronaves seguras,  eficientes, com custos de operação e manutenção adequados e ainda, conforto para profissionais que as  operam e seus passageiros.

         A presente invenção refere-se a um sistema de haste de comando de passo de um helicóptero (pitch  link) cuja capacidade de atenuação de vibração e de colheita de energia (energy harvesting) tem sido  comprovada experimentalmente em ensaios rotativos realizados em whirl tower. O novo pitch link reduz  significativamente, dentro de faixas de frequência de interesse, a transmissão de vibração do referencial  rotativo (originada devido a interações não lineares entre as pás do rotor principal e o meio) para o referencial  fixo da aeronave (estrutura e comandos). O referido sistema é dotado de (i) uma estrutura eletromecânica  flexível composta por elementos piezelétricos acoplados a placas metálicas elásticas, conjuntamente com (ii)  um circuito eletrônico semiativo, conforme apresentado nas figuras abaixo.

         O novo sistema é capaz de aumentar a dissipação de energia e/ou modificar a rigidez efetiva da  haste de comando de passo e, consequentemente, controlar amortecimento e/ou rigidez na região da raiz da  pá (onde o pitch link está instalado) de acordo com o processamento do sinal elétrico produzido por alguns  dos elementos piezelétricos do sistema.

         O novo pitch link é dotado de vários elementos piezelétricos, parte deles conectados a circuitos para  colheita de energia, propiciando uma fonte de energia elétrica no referencial rotativo da aeronave que pode  eventualmente alimentar sistemas de baixo consumo (sensores, leds, etc) . Todo esse conjunto, portanto,  confere ao sistema capacidade de atenuação de vibrações e/ou colheita de energia.

 

 

APLICAÇÕES E PÚBLICO ALVO

          Aeronaves de asas rotativas, especialmente no campo das tecnologias relacionadas com a redução dos níveis elevados de vibração e ruído.

 

          Público Alvo: Empresas fabricantes de aeronaves.

               

             Figura  – Protótipo da presente invenção.

 

             

ESTÁGIO DE DESENVOLVIMENTO

   

Área: Outros   0104/2017   Escola de Engenharia de São Carlos                                    Polo São Carlos

Patente protegida sob o nº:  BR102018000434-4                                                           eduardobrito@usp.br

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Eduardo Vieira De Brito
ADMINISTRADOR
Universidade de São Paulo
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eduardobrito@usp.br
Inventores:
Carlos De Marqui Junior
Marcel Araujo Clementino
Tarcísio Marinelli Pereira Silva
Fred Nitzsche
Palavras-chave:
Coleta de Energia
Controle de Vibração
Piezeletricidade
Pitch Link
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