CONSTRUÇÃO DE MOTORES

Características dos Motores Elétricos Aeronáuticos

Os motores elétricos utilizados em aeronaves apresentam características específicas que os diferenciam de motores comerciais ou industriais, devido às exigências de desempenho, peso e confiabilidade.

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1. Alta Razão Potência-Peso

• Necessidade: Motores aeronáuticos devem fornecer potência máxima com peso mínimo para atender às restrições de peso das aeronaves.
• Comparação: Enquanto motores comerciais podem pesar até 100 lb/hp (60,8 kg/kW), motores aeronáuticos alcançam pesos inferiores a 5 lb/hp (3 kg/kW).

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2. Operação em Altas Velocidades

• Velocidades Elevadas:
  • Motores fracionários em aeronaves podem atingir velocidades de 40.000 rpm (4138 rad/s) sem carga e cerca de 20.000 rpm (2069 rad/s) sob carga normal.
  • A alta rotação aumenta a potência, já que potência é proporcional à taxa de trabalho.
• Design Compacto: O diâmetro da armadura é reduzido em relação ao comprimento para minimizar os efeitos da força centrífuga em altas rotações.

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3. Dissipação de Calor

• Gerenciamento Térmico: Devido às altas correntes e frequências utilizadas, é necessário um sistema eficiente de controle térmico.
  • Esmaltes e Isolamentos Resistentes ao Calor: Protegem a armadura e os enrolamentos de campo.
  • Ventoinhas de Arrefecimento ou Ar de Impacto: São usados para dissipar o calor gerado durante a operação.

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4. Benefícios de Alta Velocidade

• Um motor girando a 20.000 rpm pode desenvolver o dobro da potência de um motor similar operando a 10.000 rpm (1035 rad/s).
• A alta rotação reduz o tamanho do motor sem comprometer sua potência, essencial para aplicações em aeronaves onde espaço e peso são críticos.

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Essas características fazem dos motores elétricos aeronáuticos componentes indispensáveis para atender às demandas de desempenho e eficiência das aeronaves modernas, com destaque para sua engenharia otimizada para leveza, potência e resistência térmica.