McDonnell Douglas X-36

McDonnell Douglas e a Aeronáutica e Espaço Nacional Administração (NASA) desenvolveram uma aeronave de pesquisa sem cauda que poderia mudar drasticamente o design de futuros caças furtivos. Chamado de X-36, o veículo não tem caudas verticais ou horizontais e usa novos ailerons divididos para fornecer guinada (esquerda e direita) e inclinação (para cima e para baixo). Este design inovador promete reduzir o peso, o arrasto e a assinatura do radar e aumentar a faixa, manobrabilidade e capacidade de sobrevivência de futuros aviões de combate.

O protótipo em escala de 28% foi projetado, desenvolvido e produzido em apenas 28 meses por apenas US $ 17 milhões. O X-36 começou um teste de voo de seis meses programa no verão de 1996.

Voou pela primeira vez em 17 de maio de 1997, fez 31 voos de pesquisa bem-sucedidos. Ele lidou muito bem e o programa atingiu ou superou todas as metas do projeto. A McDonnell Douglas fundiu-se com a Boeing em agosto de 1997, enquanto o programa de testes estava em andamento por esta razão a aeronave às vezes é chamada de Boeing X-36.

O X-36 possuía alta capacidade de manobra que seria ideal para uso como caça. Apesar de sua adequação potencial e programa de teste altamente bem-sucedido, não houve relatos sobre o desenvolvimento do X-36 ou qualquer projeto derivado a partir de 2024.

Em uma série de testes de voo, o veículo de pesquisa X-36 de baixo custo demonstrou a viabilidade de usar novas tecnologias de controle de voo no lugar de caudas verticais e horizontais para melhorar a capacidade de manobra e sobrevivência de futuros aviões de combate. 

<- Cockpit remoto.

Durante o voo, o X-36 usou novos ailerons divididos e um bocal de vetorização de empuxo para controle direcional. Os Ailerons não apenas se dividem para fornecer controle de guinada (direita-esquerda), mas também levantam e abaixe assimetricamente para fornecer controle de rolagem. O veículo X-36 também incorporou um avançado sistema de controle fly-by-wire digital de canal único desenvolvido com Componentes.

Características gerais:

Comprimento: 5,550 m incluindo lança pitot;
Envergadura: 3,18 m;
Altura: 0,9462 m;
Peso vazio: 494 kg;
Peso máximo de decolagem: 576 kg;
Capacidade de combustível: 82 kg;

Motor: motor turbofan Williams F112 de 1 ×, empuxo 3,1 kN;

Velocidade máxima:  300 km/h;

Limite inicial de teste de voo: 450 km/h);

Limite posterior velocidade de aproximação: 204 km/h;
Teto de serviço: 6.200 m;
Limites de G: +5

Post(0501) NG - Setembro de 2024

A NASA testa novo tipo de asa de avião

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.

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.

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. 

https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia/nasa-testa-novo-tipo-asa-aviao.php

Post (387) – Abril de 2019

XB-70 VALKYRIE o avião que veio do futuro.

✈  O North American XB-70 foi um dos mais espetaculares aviões já criados pelo homem, com seu design futurista e tecnologia pioneira é até hoje a maior aeronave a ter voado acima de Much 3, impulsionada pelos seus seis motores a turboreactores de pós-combustão.

Os custos propostos da aeronave, juntamente com mudanças tecnológicas, levaram ao cancelamento do programa. Embora a proposta de uma frota de bombardeiros nunca fosse concluída, dois protótipos voaram na década de 1960, realizando pesquisas para o projeto de outras aeronaves supersônicas de grande porte.

O XB-70 Valkyrie começou a ser projetado pela Força Aérea Norte Americana no final da década de 1950. Com nada menos do que seis motores, este enorme bombardeiro foi projetado para ser o primeiro avião com propulsão nuclear do mundo. 

Porém as pesquisas iniciais acabaram revelando-se precipitadas e imprudentes. Em parte, porque os custos das pesquisas do projeto eram enormes, e por outro lado, porque não era difícil prever que instalar um reator nuclear em um avião militar seria a receita perfeita para um desastre sem precedentes.

CLIQUE SOBRE A IMAGEM PARA AMPLIAR

Depois de descartar a solução que usava enormes tanques auxiliares repletos de combustível enriquecido com boro (HEF – High Energy Fuel), os engenheiros norte-americanos chegaram a uma idéia brilhante: usar o efeito aerodinâmico da velocidade supersônica a seu favor.

A idéia básica ficou conhecida como sustentação por compressão.

O Valkyrie possuía imensas pontas de asa que dobravam para baixo e formavam uma espécie de túnel sob a fuselagem, canalizando e direcionando as ondas de choque.

As ondas de choque que se formam nas bordas das asas dos aviões supersônicos podem empurrar o avião para cima se as formas forem projetadas corretamente. Particularmente em grandes altitudes, onde o ar é rarefeito, isso resultaria em uma grande economia de combustível, o que foi confirmado por experimentações, durante o desenvolvimento do projeto.

Os extremos da ponta de cada uma das asas com 6,0 m poderiam ser movidos a um ângulo de 25 ° ou 65 ° para voos de alta velocidade. Embora não fornecesse estabilidade direcional adicional, ele realmente ajudava a aumentar o coeficiente elevador de compressão, que apoiava até 35% do peso total do avião em vôo.

O resultado foi um avião capaz de voar três vezes a velocidade do som em direção ao seu destino e ainda reservar combustível suficiente para voltar para casa.

Em 14 de outubro de 1965, o XB-70 o protótipo AV-1, alcançou sua velocidade de projeto, os incríveis 3.219 km/h, a uma altitude de 21.300 m sobre a Base da Força Aérea de Edwards, na Califórnia. Isto equivale a dizer que este “foguete” não precisaria mais do que 13 h para dar uma volta completa ao redor do globo terrestre.

 

General Electric YJ93

Entre 1964 e 1969, dois protótipos do XB-70 foram construídos e usados ​​em voos de ensaio supersônicos. Voaram em dezenas de testes, que serviram de base dos sistemas de alta velocidade e altitude desenvolvidos nos anos seguintes.

O SR-71 Blackbird e o Bombardeiro B-1B, para citar apenas dois, originaram-se desta magnífica aeronave, cujo objetivo, único e exclusivo, era ser capaz de realizar um ataque com bombas nucleares dentro do território soviético com velocidade superior à qualquer interceptador ou míssil.

O seu trem de pouso era um show a parte, não só pelo fato de pesar 2.000 kg, mas pelo seu mecanismo de acionamento hidráulico, veja o vídeo abaixo:

Em 1966 após uma colisão no ar, infelizmente, um dos protótipos, o AV-2 teve perda total.

Em 17 de dezembro de 1968, ocorreu o último vôo supersônico do XB-70.

Em 4 de fevereiro de 1969, o AV-1, o sobrevivente, fez seu voo final para a Base da Força Aérea de Wright-Patterson. Hoje é possível ver de perto em exibição ao público no Museu Nacional da Força Aérea dos Estados Unidos, em Dayton.

Em abril de 1972, a NASA completou e publicou um relatório de quatro volumes sobre os dados de voo do B-70, coletados nesta viagem subsônica.

Características gerais:

Tripulação: 2

Comprimento:  57,6 m

Envergadura:  32 m

Altura:  9.1 m

Área da asa:  585 m 2

Aerofólio: Hexagonal; 0,30 Hex raiz modificada, 0,70 Hex modificado ponta

Peso vazio: 115.030 kg

Peso carregado:  242.500 kg

Capacidade interna de combustível: 177.000 litros

Motores: 6 × General Electric YJ93 -GE-3 afterburning turbojet Empuxo seco:  84 kN cada

Velocidade máxima : Mach 3.1 (3.309 km / h)

Velocidade de cruzeiro: Mach 3.0 (3.200 km / h)

Autonomia: 6.900 km em missão de combate

Teto de serviço:  23.600 m

Leia mais em:

https://en.wikipedia.org/wiki/North_American_XB-70_Valkyrie

https://en.wikipedia.org/wiki/General_Electric_YJ93

Post (311) - Julho de 2017 (96.170)

O SpaceX e humanos em Marte

"Este assunto foge um pouco do enfoque do nosso Blog... Mas não poderíamos deixar de registrar as primeiras idéias, que hoje classificamos como estapafúrdias, assim como eram as dos primeiros a pensar em voar com aeronaves mais pesadas que o ar!"

O que leva centenas de pessoas a pensar em encarar uma viagem de sete meses até Marte, enfrentar problemas como raios cósmicos e microgravidade e talvez ficar por lá o resto da vida, à temperatura de menos 60º centígrados e sem água e oxigênio no ar?

O bilionário Elon Musk, CEO da SpaceX, deu uma palestra recentemente com o título "Fazendo da humanidade uma espécie interplanetária". Ele revelou como a empresa pretende realizar uma missão não tripulada para Marte nos próximos anos e depois lançar uma nave com humanos até 2024.

São metas ambiciosas. Os planos de Musk não têm apenas o objetivo de levar pessoas até lá, mas também de tornar as viagens até Marte economicamente viáveis.

Abaixo, veja detalhes do plano no vídeo em HD (veja em tela cheia):

https://youtu.be/0qo78R_yYFA

Leia mais sobre o assunto em: http://www.revistaplaneta.com.br/viagem-sem-volta-a-marte/

e ou

http://www.airspacemag.com/daily-planet/did-spacex-just-pass-nasa-road-mars-180960629/?no-ist

Comentário de um amigo:

Norberto!

Meu filho que mora na Califórnia e me mandou esse vídeo no dia seguinte da palestra do Elon Musk. Conhecendo os outros empreendimentos dele - carro elétrico Tesla, torpedo hipersônico em tubo entre San Francisco e Los Angeles, etc. - Eu acho que daqui a oito anos teremos mesmo a primeira viagem interplanetária feita por humanos.

Gostei de um comparativo que ele fez, com outras escalas de distância, associando a ida a Marte à viagem do Mayflower, que levou os peregrinos da Inglaterra à America do Norte: levaram vários meses para cruzar o Atlântico (tempo parecido com o da viagem a Marte); o máximo que os humanos se aventuraram até agora foi ir à Lua, que seria o mesmo, naquela escala, que cruzar o Canal da Mancha; colocar humanos na ISS em órbita seria o mesmo que mandar uma canoa levar gente a um trapiche flutuante a menos de 100 metros da costa. Essas três aventuras navais já devem ter causado calafrios aos humanos antes de realizá-las, mas hoje são corriqueiras, pelo menos para os que têm espírito aventureiro.

Vídeo da palestra do Musk em http://qz.com/793689/watch-elon-musk-reveal-spacexs-plans-to-bring-humanity-to-mars/ ;

J.Scheidegger

Post (247) - Setembro de 2016

Prandtl-m

Quando penso em aviões em Marte, eu imagino um cenário de sci-fi com máquinas voadoras robóticas deslocam-se através do ar marciano, coletando dados como um bando de gaivotas.

O primeiro avião de Marte vai estar muito longe desta fantasia. As possibilidades são que ele vá se parecer muito com um planador asa-delta, do tipo já nosso conhecido - de acordo com uma foto que a NASA revelou.

Trata-se de um protótipo da primeira aeronave para ser levado a Marte, denominado “Preliminary Research Aerodynamic Design to Land on Mars” ou Prandtl-m.

O projeto, ainda em desenvolvimento, assemelha-se a um boomerang, com uma envergadura de 24 polegadas. É feito em fibra de vidro ou de carbono e pesa aproximadamente 1180 gramas.  Como Marte tem uma gravidade 38 % menor que a da Terra, veículo pesaria lá apena 480 gramas.

Esta previsto inicialmente um tempo de vôo em torno de 10 minutos, voando a uma altitude de 600 m da superfície de Marte e um alcance de cerca de 32 kms.

Estão sendo planejados vários testes, dentre eles um utilizando um balão a 30 km de altitude, até o final deste ano, aqui na Terra, local com a densidade atmosférica semelhante à de Marte.

A intenção da NASA é que o Prandtl-m venha a sobrevoar alguns dos locais de desembarque propostos para uma futura missão tripulada, enviando imagens de alta resolução aos cientistas sobre a adequação destes locais.

Se a NASA tiver sucesso em seus testes, a aeronave será então enviada ao planeta vermelho entre os anos de 2022 a 2024.

O Prandtl-m está sendo desenvolvido por engenheiros da estação espacial com a ajuda de estudantes universitários, no Centro de Pesquisa Ames da NASA em Moffett Field, Califórnia.

Na imagem: Al Bowers, coordenador do projeto, se preparando para lançar para o Prandtl-d (outro protótipo da aeronave) , catapultada por uma corda elástica.
A proposta de Prandtl-m é baseado no Prandtl-d visto em uma aterragem durante um teste de voo em junho. 

Veja mais sobre o assunto em:

http://www.nasa.gov/centers/armstrong/features/mars_airplane.html

Post (099) – Julho de 2015

NASA testa protótipo de avião elétrico com 10 motores

O grande problema dos aviões elétricos é a autonomia, baterias são pesadas, mas isso vem mudando, os aviões experimentais já existem, alguns são modelos solares, como o Helios, da NASA.

A solução de painéis solares não serve para aviões de verdade, o Helios tem 75 metros de envergadura e pesa pouco mais de 600 kg.

Por isso aviões como a Elektra One possuem um desempenho abaixo do ideal, autonomia de 3 horas, aproximadamente 500 km e capacidade de carga, incluindo piloto, de 99 kg.

Claro, com a evolução nas baterias e células de combustível, grandes aviões elétricos podem se tornar viáveis, e a NASA está de olho nisso, e além, o Greased Lightining GL-10 é um modelo criado para testar a viabilidade de uma aeronave multimotor elétrica com decolagem vertical:

Os 10 motores são independentes, e o conjunto é bem silencioso. A grande preocupação dos cientistas era a fase de transição, é complicada, mas tudo funcionou bem, mudaram do regime de vôo vertical para horizontal sem problemas.

No papel o GL-10  é quatro vezes mais eficiente aerodinamicamente do que um helicóptero, afirmação que irão tentar comprovar em voos de testes. 

É bonito voando, vejam:

www.youtube.com/embed/kXql26sF5uc

Texto de Carlos Cardoso (resumido) – site MeioBit.

Post (065) – Maio de 2015