A sustentação é a força aerodinâmica gerada por aerofólios - como hélices, pás de rotor e asas - que ocorre em um ângulo de 90 graus com o ar que se aproxima. Com relação às pás do rotor - como as encontradas em um helicóptero - quando a ponta da pá atinge o vento que se aproxima, o forma do aerofólio gera uma área de alta pressão diretamente abaixo e uma área de baixa pressão acima da lâmina, resultando em elevador. Para determinar a quantidade de sustentação gerada por uma pá do rotor, usaremos a equação de sustentação
Compreenda cada elemento da equação de elevação. L significa força de sustentação, medida em Newtons; ρ significa densidade do ar, medida em quilogramas por metro cúbico; v2 significa velocidade do ar verdadeira ao quadrado, que é o quadrado da velocidade do helicóptero em relação ao ar que se aproxima, expresso em metros por segundo. Na equação, A significa a área do disco do rotor, que é simplesmente a área da pá do rotor, expressa em metros ao quadrado. Ceu significa o coeficiente de sustentação adimensional em um ângulo específico de ataque, que é o ângulo entre a linha de corda do rotor lâmina - uma linha imaginária desenhada através do meio de um aerofólio que se estende desde a borda de ataque até a borda de fuga - e o próximo ar. C
eu é adimensional, no sentido de que nenhuma unidade está ligada a ele; ele é simplesmente exibido como um número.Identifique os valores para cada elemento da equação de elevação. No exemplo de um pequeno helicóptero com duas pás, o disco do rotor viaja a 70 metros por segundo (v). O coeficiente de sustentação das lâminas é 0,4 (Ceu). A área plana do disco do rotor é de 50 metros quadrados (A). Assuma uma atmosfera de padrão internacional, em que a densidade do ar ao nível do mar e 15 graus Celsius é 1,275 quilogramas por metro cúbico (ρ).
Insira os valores que você determinou na equação de vida e resolva para L. No exemplo do helicóptero, o valor para L deve ser 62.475 Newtons.
O valor para Ceu normalmente é determinado experimentalmente e não pode ser determinado a menos que você primeiro saiba o valor de L. A equação para o coeficiente de sustentação é a seguinte: