NASA e Boeing juntam-se em projeto de novo conceito de asa com estrutura com escora e alta razão de aspecto, para vôo com demonstrador com aeronave do transporte comercial de fuselagem estreita (narrowbody) atual em 2028, em 22.01.23

Nota da mídia de aviação AIN, do dia 18, divulgou que a NASA e a Boeing colaborarão na produção e teste de vôo de um demonstrador de aeronave comercial de corredor único usando uma asa de alta taxa de aspecto e com estrutura treliçada (com escora de apoio), planejado para acontecer em 2028, conforme o anúncio das duas entidades quanto ao projeto, no dia 18.

Taxa de aspecto, ou Razão de Aspecto, consiste na relação envergadura sobre corda média.

Denominado SFD – Sustainable Flight Demonstrator (Demonstrador de Vôo Sustentável), o projeto baseado no conceito de uma asa de alta taxa de aspecto e com estrutura treliçada (com escora de apoio) visa eficiência aerodinâmica para a redução de consumo (queima) de combustível de 30% em comparação com o atual padrão de projeto de asa em jatos do transporte comercial de fuselagem estreita (corredor único). A eficiência de performance envolverá melhorias aerodinâmicas, de materiais e de motor.

Dos US$ 725 milhões necessários para o projeto, a NASA contribuirá com US$ 425 milhões (59%), enquanto a Boeing e outros parceiros absorverão o restante do custo (de US$ 300 mi, 41%).
O administrador da NASA, Bill Nelson, observou que a NASA recebeu várias propostas “excelentes” de outras fabricantes, mas que a da Boeing “de longe” provou ser a melhor.

Por força do novo acordo do Programa Funded Space Act (de Fundo aeroespacial), a NASA procura capitalizar exclusivamente sobre o conhecimento e a experiência da indústria privada.

A agência espacial, na conclusão da joint venture, não terá adquirido nem a aeronave de demonstração nem nenhum de seus componentes ou subsistemas. Em vez disso, a NASA terá acesso aos dados de solo e vôo pelos quais os analistas e engenheiros da agência podem validar as configurações da fuselagem e as tecnologias associadas pertinentes ao projeto de futuras aeronaves sustentáveis.

O Demonstrador de Vôo Sustentável destina-se a ajudar a facilitar as emissões líquidas zero de carbono da aviação até 2050 – um objetivo articulado no apócrifo Plano de Ação Climática da Aviação do EUA da Casa Branca. Para não negar sua parcela de ótica favorável, a Organização Internacional de Aviação Civil também estabeleceu uma meta de emissões líquidas de carbono zero até 2050.

Os líderes do programa esperam que os testes ajudem a adaptar as tecnologias necessárias para trazer uma nova aeronave de fuselagem estreita ao mercado na próxima década (2030).

Falando dos escritórios da NASA, em Washington DC, o administrador da NASA, Bill Nelson, caracterizou o demonstrador como um avião de curta a média distância que atende a 50% do mercado de transporte aéreo comercial.

“É nosso plano demonstrar essa asa fina extralonga estabilizada por escoras que tornará os aviões comerciais muito mais eficientes em termos de combustível, criando menos arrasto”, Nelson disse. “Além do design, o demonstrador de vôo sustentável integrará várias outras tecnologias verdes relacionadas. Esta configuração economizará combustível. E, como sabemos, economizar combustível não é bom apenas para o planeta, mas significa passagens mais baratas para os passageiros”, Nelson completou.

Parte integrante da Parceria Nacional de Vôo Sustentável (Sustainable Flight National Partnership), da NASA, o SFD marca o cume de mais de 15 anos de estudo em “projetos como este”, disse Bob Pearce, o administrador associado da NASA.

Para este projeto específico, a Boeing trará seus recursos de fabricação e conhecimento, enquanto a NASA contribuirá com sua experiência técnica e suporte de teste do Centro de Pesquisa de Vôo Armstrong (o AFRC – Armstrong Flight Resource Center), na Califórnia, juntamente com pagamentos fixos, à medida que os parceiros atingirem vários marcos, acrescentou Pearce.

O diretor de tecnologia da Boeing, Todd Citron, disse que o demonstrador do projeto SFD obterá benefícios de parcerias de pesquisa separadas, talvez mais notavelmente a configuração de asa transônico TTP – Transonic Truss Brace Wing (asa escorada transônica), na qual os parceiros realizaram muitas rodadas de testes em túnel de vento e modelagem digital.

“Quando o demonstrador subir aos céus em 2028, ele o fará em asas ultrafinas sustentadas por escoras e com maior envergadura, resultando em maior eficiência aerodinâmica”, disse Citron. “Essa configuração de asa alta também liberará espaço sob as asas para sistemas de propulsão avançados”, explicou Citron.

Os planos exigem que o teste de vôo do demonstrador, que usará o que Citron (da Boeing) chamou de fuselagem estreita existente, dure cerca de um ano.

Pearce (da NASA) explicou que, embora os benefícios de uma asa de alta razão de aspecto sejam bem conhecidos, a maneira como se fabrica a asa apresenta o maior desafio. “O desafio é como você constrói essa asa? Como fazer a estrutura funcionar sem adicionar muito peso?”. Pearce perguntou retoricamente. “Porque, se você adicionar peso, perderá os benefícios aerodinâmicos de uma configuração como essa. Portanto, foram necessários avanços nos materiais e nas estruturas e assim por diante para desenvolver esse conceito”, Pearce discorre.

Pearce acrescentou que o SFD usará motores convencionais, mas se beneficiará de dois dos projetos da Parceria Nacional de Vôo Sustentável envolvendo eficiência térmica e hibridação de motores. “Portanto, adicionar um megawatt ou alguns megawatts de energia elétrica pode fazer coisas realmente interessantes”, explicou Pearce. “Nós o chamamos de híbrido leve, então em coisas como topo da subida, decolagem e assim por diante, você pode usar essa energia elétrica e otimizar melhor a turbina. Portanto, estamos fazendo essas coisas em projetos separados porque … reduz nosso risco de enfrentar esses grandes desafios tecnológicos”, completou Pearce. [EL] c/ fontes