Articles

Reforços em ossos de asas aviárias: Experiências, análise e modelagem

A maioria das espécies de aves modernas são capazes de voar; a competência mecânica de suas asas e a rigidez de seu sistema esquelético evoluíram para permitir esta proeza notável. Um dos exemplos mais interessantes de adaptação estrutural nas aves é a estrutura interna dos seus ossos das asas. Nas aves voadoras, os ossos precisam ser suficientemente fortes e rígidos para resistir às forças durante a descolagem, voo e aterragem, com um mínimo de peso. A morfologia da secção transversal e a presença de estruturas de reforço (escoras e cristas) encontradas dentro dos ossos das asas das aves variam de espécie para espécie, dependendo de como as asas são utilizadas. Mostra-se que tanto a morfologia como as características internas aumentam a resistência à flexão e torção com um mínimo de penalização de peso. Protótipos de suportes de reforço fabricados por impressão 3D foram testados em compressão diametral e torção para validar o conceito. Na compressão, a ovalização diminuiu através da inserção das escoras, enquanto que estas não tiveram efeito na resistência à torção. Um modelo elástico de anel circular reforçado por escoras horizontais e verticais foi desenvolvido para explicar a resposta de endurecimento compressivo do anel causado por escoras de orientação diferente.