Mecânica

Aviões deveriam se parecer com pássaros?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/12/2010

Aviões deveriam se parecer com pássaros?
Os aviões modernos voam bem mas, do ponto de vista da eficiência do combustível, eles teriam muito a ganhar se parecessem um pouco mais com os pássaros.[Imagem: RJ Huyssen/NU,RSA]

Aviões-pássaros?

Embora ambos voem, aviões não se parecem muito com pássaros - a menos que você esteja imaginando um pássaro muito estranho ou um avião muito esquisito.

Mas será que aviões deveriam se parecer com pássaros? Ou, de outro modo, haveria algum benefício se o desenho dos aviões se aproximasse um pouco mais da aparência de um pássaro?

Geoffrey Spedding, da Universidade do Sul da Califórnia (EUA), e Joachim Huyssen, da Universidade Nordeste (África do Sul), acreditam que sim.

O objetivo dos dois engenheiros era descobrir formas de fazer com que os aviões consumam menos combustível. Para isso, eles abandonaram o desenho tradicional do "tubo com asas" e voltaram à estaca zero.

Sustentação e arrasto

Os pesquisadores projetaram uma aeronave simples e modular em três configurações: uma asa voadora individual, então asas mais um corpo e, em seguida, asas mais corpo e uma cauda.

Foram analisados os fluxos de ar em vários ângulos em relação às asas, corpo e cauda, em busca de formas de obter a maior sustentação - importante para o transporte de cargas - e o menor arrasto - importante para uma maior eficiência do combustível.

Os pesquisadores estabeleceram que, para qualquer proposta dada, em termos de capacidade de carga, autonomia etc., o melhor avião seria aquele que gerasse o menor arrasto possível.

Aviões deveriam se parecer com pássaros?
Alguns anos atrás, um planador com cauda mínima foi testado com sucesso em voo, mas protótipos maiores para aviões comerciais nunca foram construídos. [Imagem: RJ Huyssen/NU,RSA]

As asas voadoras se mostraram a base fundamental ideal, mas impraticáveis - é difícil colocar carga e pessoas lá dentro. Então eles adicionaram um corpo para minimizar o arrasto e, mais importante, uma pequena cauda, que serve essencialmente para anular os distúrbios aerodinâmicos criados pelo corpo.

Cauda mínima

Infelizmente, a presença de um corpo diminui a sustentação e aumenta o arrasto. Em termos teóricos, isso pode ser resolvido com a adição de uma "cauda mínima".

Uma cauda mínima em relação às que os aviões atuais possuem - mas o resultado é que os aviões ficam muito mais parecidos com os pássaros.

Alguns anos atrás, um planador com cauda mínima foi testado com sucesso em voo, mas protótipos maiores para aviões comerciais nunca foram construídos.

"O ponto mais importante é que podemos estar desperdiçando grandes quantidades de combustíveis fósseis ao voar em aeronaves com projetos fundamentalmente sub-ótimos," diz Spedding.

"No mínimo, podemos mostrar que existe um projeto alternativo que é aerodinamicamente superior. Existe agora um imperativo para aprofundar esses projetos, e talvez outros, que poderão fazer uma diferença significativa para o nosso padrão global de consumo de energia," conclui ele.





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