Asa voadora gira no ar para superar barreira do som

Mecânica

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/09/2012

Com duas cabines de pilotagem, esse avião bidirecional está sendo projetado para girar em pleno voo.

[Imagem: Ge-Chen Zha/University of Miami]

Supersônico sem estrondo

A NASA decidiu financiar o desenvolvimento de um projeto inovador de avião-asa que pode voar para qualquer lado.

O grande objetivo da asa voadora é eliminar o boom sônico, o estrondo causado quando um avião quebra a barreira do som e que forçava o Concorde - o único avião supersônico comercial a operar até hoje - a acelerar a toda velocidade apenas quando estivesse sobre o oceano.

O projeto de Gecheng Zha, da Universidade de Miami, nos Estados Unidos, chama-se SBiDir-FW - Supersonic Bi-Directional Flying Wing, asa voadora supersônica bidirecional, em tradução livre.

Avião bidirecional

Ao contrário dos "tubos com asas" atuais, o novo avião "semiplano" tem um desenho simétrico nos eixos longitudinal e transversal, o que faz com que seu desenho lembre uma estrela quando olhado de cima ou de baixo.

Para a decolagem, e durante toda a etapa de voo subsônico, o avião adota uma direcionalidade que lhe dá uma maior área de sustentação e um menor ângulo de ataque - ele fica mais largo do que comprido.

Para o voo supersônico, o avião gira 90 graus - o que inclui suas turbinas - adotando um ângulo que reduz o arrasto e lhe dá uma menor área sustentação - o que eram as asas passa a ser o corpo do avião.

As simulações computadorizadas mostram que esse desenho é capaz de eliminar o boom sônico, criando ondas sinuosas suaves, que não se chocam para criar a explosão sônica.

Essa bidirecionalidade impõe ao projeto uma exigência inusitada: o SBiDir-FW precisará ter duas cabinas de pilotagem, uma para cada situação.

Com isto, tem-se um avião esguio e com baixo arrasto aerodinâmico para os voos em alta velocidade, e um avião com grande área de asas para voar em baixa velocidade e para decolar e pousar.

O avião em posição de baixa velocidade (esquerda) e em posição de voo supersônico (direita).

[Imagem: Berger et al./29th AIAA]

Aviões hipersônicos

Segundo os pesquisadores, o conceito é capaz de lidar também com as exigências do voo hipersônico - com velocidades acima de cinco vezes a velocidade do som - um passo possível para veículos que decolem de aeroportos comuns e cheguem ao espaço.

O projeto recebeu um financiamento do Programa de Conceitos Avançados da NASA para que a ideia possa ser detalhada, eventualmente juntando-se aos conceitos futuristas já estudados pela agência espacial.

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"Eu espero desenvolver um avião economicamente viável e ambientalmente amigável para o transporte supersônico civil nos próximos 20 ou 30 anos. Imagine voar de Nova Iorque a Tóquio em quatro horas, em vez de 15 horas," disse Ge-Chen Zha.

Recentemente a NASA realizou testes com o protótipo de uma outra asa voadora, o X-48C:

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