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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