A NASA
anunciou os resultados dos primeiros testes em túnel de vento feito com um novo
tipo construtivo de asa de avião. É uma asa que se torna o próprio corpo do
avião, um conceito conhecido como asa voadora.
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| Visualização artística de um avião que usa a nova estrutura de asa. |
Em vez de
várias superfícies móveis como ailerons para controlar a angulação longitudinal
e transversal, conceito torna possível deformar partes ou toda a asa,
incorporando uma mistura de componentes rígidos e flexíveis em sua estrutura.
Os
minúsculos subconjuntos, que são fixados para formar uma estrutura de treliça
aberta e leve que são então cobertos com uma fina camada de material
polimérico. O resultado é uma asa muito mais leve, muito mais eficiente em
termos energéticos do que aquelas com desenhos convencionais, feitos de metal
ou compósitos.
A estrutura
da asa é composta por milhares de minúsculos triângulos fixados com pequenos
pinos metálicos, sistema já testado em um túnel de vento da NASA. Como consiste
principalmente de espaços vazios, ela forma um metamaterial mecânico que
combina a rigidez estrutural de um polímero semelhante à borracha com leveza e
baixa densidade.
A asa tem
uma densidade de 5,6 quilogramas por metro cúbico - para comparação, a borracha
tem uma densidade de cerca de 1.500 quilogramas por metro cúbico.
A
expectativa é que esse conceito permita um aumento significativo na eficiência,
da manutenção e aumento na produção de aeronaves, dizem os pesquisadores. Este
protótipo inicial foi montado à mão, mas versões futuras poderão ser montadas
por robôs em miniatura.
Cada uma
das fases do voo - decolagem e pouso, cruzeiro e manobras - tem o seu próprio
conjunto de diferentes parâmetros ótimos de asa. Uma asa convencional rígida é
necessariamente um meio-termo que não é otimizado para nenhum dos casos,
sacrificando a eficiência. Uma asa constantemente deformável pode fornecer uma
aproximação muito melhor da melhor configuração para cada estágio.
"Você poderá fazer a geometria que quiser.
O fato da maioria das aeronaves terem a mesma forma - essencialmente um tubo
com asas - é devido aos custos. Nem sempre é a forma mais eficiente,
investimentos maciços em projeto, ferramentas e processos de produção facilitam
a manutenção de configurações estabelecidas há muito tempo," disse o membro
da equipe Benjamin Jenett.
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| O projeto da nova asa promete mudar isto em um futuro próximo. |
Esse
conceito de asa-fuselagem também permitirá a construção de diferentes formatos de
aviões fugindo do tradicional.
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– Abril de 2019