Projeto de Din mica Trem de pouso de um avi o

Enunciado

A roda frontal de um pequeno avião deve ser uma barra AB, que, por sua vez deve ser articulada na estrutura da aeronave em B. Projete um mecanismo que permita a completa retração da roda para a frente, isto é, que ela seja girada de 90˚, no sentido horário, em t ≤ 4.Use um cilindro hidráulico que tenha um comprimento de 1,25 pé, quando fechado, e um comprimento Máximo (se necessário) de 2 pés. Certifique-se de que o mecanismo criado possa manter uma posição estável para a roda no chão. Construa gráficos da velocidade e da aceleração angulares de AB, como funções da posição angular 0˚≤ θ ≤ 90˚. De acordo com a figura 1:

Projeto

Figura 1

Figura 2

Figura 3

O mecanismo do trem de pouso consiste em uma barra AB, de comprimento 2,5 pés, fixada por um pino no ponto B, no avião. Esta barra possui uma roda em sua extremidade A, que é responsável pelo contato entre o terreno e o avião. Para criar o mecanismo retrátil utilizou-se um cilindro hidráulico com comprimento de 1,25 pé, quando fechado, e de 2 pés quando completamente aberto. O cilindro é fixado por um pino no ponto D e fixado por um pino na barra AB (trem de pouso) no ponto C.
Os dados iniciais utilizados são: O tempo total de retração do trem de pouso Δt e o ângulo final φ do cilíndrico hidráulico, quando em seu máximo comprimento (figura 1). Esses dois valores dependem do dimensionamento do sistema do trem de pouso. Ou seja, dependendo da carga aplicada na roda devido ao peso do avião e ao atrito entre o pneu e o solo, o ângulo φ pode ter um valor de tal modo que sejam minimizados os esforços da barra AB ou do cilíndrico hidráulico. Dependendo da capacidade de retração do cilindro, também pode-se variar o valor do tempo Δt de retração total.
As condições iniciais para o dimensionamento dinâmico do mecanismo do trem de pouso retrátil foram:
Condição 1: Aproveitar completamente o mecanismo de retração do cilindro hidráulico, ou seja, na figura 1, o comprimento do cilindro é de 2 pés e na