Rolamento dinâmico

Os rolamentos dinâmicos acontecem como conseqüência de um erro de pilotagem. O conhecimento de técnicas apropriadas pode prevenir a ocorrência deste tipo de acidente que vem crescendo nos últimos anos.

O rolamento dinâmico pode acontecer com qualquer piloto de helicóptero, independente do ambiente operacional. Alguns manuais de operações chegam a alertar que "a principal característica do rolamento dinâmico é o seu aparecimento despercebido, pois a condição em, que acontece está bem dentro da faixa que normalmente o piloto permite em vôo". Em outras palavras, o helicóptero pode ser colocado em uma situação de rolamento dinâmico bem antes que o piloto possa reconhecer. O propósito deste artigo é fornecer uma compreensão melhor das causas do rolamento dinâmico e como corrigi-lo.

Antes de o piloto tentar entender o que é o rolamento dinâmico, é interessante saber o que não é. Um helicóptero pode rolar em duas situações: se for excedido o ângulo de rolamento estático ou o ângulo de rolamento dinâmico. Para todo objeto, existe um ângulo estático de rolamento. É o ângulo para o qual você deve inclinar o objeto de modo a colocar o seu centro de gravidade diretamente sobre o ponto de rolamento. Se o objeto for inclinado além deste ângulo, ele vai cair. Se for diminuído, o objeto retorna a posição normal.

Para a maioria dos helicópteros, o ângulo de rolamento estático está entre 30 e 35 graus.

O rolamento dinâmico ocorre quando o ângulo de rolamento dinâmico é excedido. Este ângulo é a inclinação lateral além da qual o piloto não tem mais autoridade de controle para conter a velocidade angular lateral em torno de um ponto de apoio (rodas ou esquis). Este ângulo de inclinação é muito pequeno (da ordem de 7 graus) e depende da velocidade de rotação, do peso bruto e do empuxo do rotor.

Vejamos agora a resposta em rolamento aos comandos de cíclico quando no ar. Em vôo nivelado, por exemplo, o vetor empuxo (que é perpendicular ao plano de rotação do disco do rotor) age em torno do CG lateral para produzir rolamento (figura).

A velocidade com que o helicóptero se inclina em torno do ponto de rotação (neste caso o CG) é definida pela força de controle e depende de dois fatores: o Momento de Controle, que age em torno do CG, e o Momento de Inércia do eixo de rolamento. O momento de controle depende de quanto o empuxo do rotor principal está deslocado do CG. O momento de inércia relaciona a massa de um componente com o ponto em torno do qual ele age, neste caso o CG lateral. A propósito, toda a aeronave tem momento de inércia específico em torno de cada um dos três graus de liberdade rotacional (arfagem, rolamento e guinada).

Em vôo, manobramos confortavelmente em torno do CG. O problema começa a acontecer quando o helicóptero entra em contato com o solo durante um deslocamento lateral, por exemplo. Isto estabelece um novo ponto de apoio (roda ou esqui). Nesta circusntância, o deslocamento lateral do novo ponto de apoio em relação à linha de empuxo do rotor multiplica por 5 o momento de inércia torno do eixo de rolamento e diminui a força de controle quando se aplica o cíclico para o lado oposto na tentativa de conter o rolamento. Para piorar as coisas, se o piloto aplicar o cíclico tardiamente, o momento de controle não vai agir pelo lado de fora do novo ponto de rotação e não vai fornecer força de controle necessária para interromper o movimento de rotação.

Neste ponto, é importante questionar como os helicópteros entram em uma situação de rolamento dinâmico? Bem, imagine um vôo pairado em uma situação de muita poeira e tentando pousar. Neste processo, devido à perda de referências visuais, o helicóptero comece a se deslocar lateralmente e toque o solo com um dos trens de pouso. Agora, o CG gira em torno do trem de pouso gerando um indesejável movimento de rotação. Para tornar as coisas piores, como o coletivo não está todo baixado, o empuxo do rotor está acelerando o movimento e levando a aeronave a capotar.

E se inadvertidamente entrarmos nesta situação, como fazer para interromper o rolamento. Primeiro, o piloto deve procurar livrar-se totalmente do momento de controle, pois não temos certeza se o empuxo do rotor principal está acelerando ou desacelerando o movimento de rotação - e isto é feito baixando o coletivo. Basicamente, esta ação permite que o peso da aeronave atue contra o movimento de rotação e será efetivo se o helicóptero ainda não tiver atingido o ângulo de rolamento estático ou antes do disco do rotor atingir o solo. 
