Bombardier pesquisando novos conceitos de projeto em aerodinâmica e fonte para motorização para a aviação executiva do futuro, mas buscando já introduzir avanços tecnológicos nas suas atuais aeronaves, em 06.06.22

Na feira de aviação executiva européia EBACE 2022, a Bombardier ofereceu um vislumbre do que perspectiva de um possível futuro do padrão de projeto de jatos executivos: um design fuselagem e asa integrada curvilínea – um conceito de projeto de ‘corpo’ misto – o “blended-wing body” – de que constitui uma parte fundamental de sua nova iniciativa de sustentabilidade, a Eco Jet.
À véspera da feira, a fabricante canadense revelou uma maquete em escala reduzida que vem sendo utilizada para testes extensivos de simulação de vôo e túnel de vento, enquanto busca refinar a tecnologia que considera parte integrante de sua estratégia de produtos de longo prazo. No curto prazo, a Bombardier também está empregando essa maquete como um teste para melhorias que podem ser introduzidas de forma mais incremental nas aeronaves atuais.

Embora os detalhes do desenvolvimento ainda estejam em andamento ou em segredo, Benoit Breault, diretor de pesquisa e tecnologia da Bombardier, disse para a mídia AIN que o conceito de fuselagem/asa integrada – “blended-wing body” – é “uma parte fundamental de nosso pensamento estratégico”. O ‘cérebro’ de engenharia da Bombardier vê as melhorias aerodinâmicas prometidas pelo novo conceito aerodinâmico – de uma nova composição fuselagem-asa – como um dos três ‘pilares’ para apoiar suas ambições de reduzir as emissões de carbono da aviação executiva.

A mudança para o uso de combustível de aviação sustentável e a adoção de novos sistemas de propulsão, como hidrogênio, híbrido-elétrico e fontes de energia totalmente elétricas, completam os outros dois ‘pilares’.

Por enquanto, a Bombardier permanece agnóstica sobre qual direção pode tomar para o sistema de propulsão de um jato executivo de próxima geração. Breault indicou que a Bombardier já está conversando com vários fabricantes líderes de motores sobre como a arquitetura de asa combinada pode acomodar sistemas de propulsão de próxima geração.

“Nossa abordagem tem sido pensar sobre como nosso portfólio de produtos deve e pode ser daqui a 30 anos, e então retroceder para determinar quais tecnologias precisamos para conseguir isso, com carta branca em termos de opções a serem consideradas”, Breault explicou para a matéria da AIN.

O departamento de tecnologias estratégicas está desenvolvendo um portfólio diversificado de programas de pesquisa, com a tarefa de garantir que a fabricante canadense possa atingir os níveis de aptidão tecnológica necessários para progredir. Em conjunto com isso, uma equipe de design conceitual analisando como poderia ser a aeronave do futuro.

“Alguns dos trabalhos estão no estágio de conceito, mas em outros casos [o trabalho] está em um cronograma de desenvolvimento que pode levar a tecnologia a chegar a outros programas de aeronaves [atuais]”, disse Breault. “Temos que entregar tecnologia para o curto, médio e longo prazo, e tentar encontrar um equilíbrio do ponto de vista do investimento para que possamos alimentar os objetivos de curto e médio prazo”, pontuou Breault.

A equipe da Bombardier, segundo Breault com profundo conhecimento de aerodinâmica, começou seu trabalho no conceito de fuselagem-asa integrada – “blended-wing body” – há mais de uma década, quando alguns engenheiros começaram a projetar necessidades e possibilidades futuras. De olho no interesse existente da aviação militar neste conceito – “blended-wing body” – os engenheiros também lançaram programas de pesquisa com várias universidades importantes.

Neste ponto, a Bombardier acredita que o trabalho está em algum lugar entre os níveis de aptidão tecnológica (TRL – Technology Readiness Level) 3 e 4, com alguns testes iniciais em túnel de vento concluídos com sucesso e o trabalho (conceito) protegido por patentes. Um modelo em escala, com apenas 7% do tamanho da Família de jatos executivos Global, da Bombardier, “voa” nos últimos três anos em segredo em local remoto de Quebec.

A Bombardier agora está montando um modelo que terá cerca de duas vezes o tamanho da maquete que foi exibida na EBACE 2022 e espera começar a “voar” no mesmo local remoto em Quebec nos próximos seis a 12 meses.

“Isso nos dará maior precisão em nossa coleta de dados”, explicou Breault, acrescentando que o trabalho deve aproximar a Bombardier de seu objetivo de alcançar o TRL 6.

Uma tecnologia TRL 6 tem um protótipo ou modelo representacional totalmente funcional, enquanto o objetivo final é TRL 9, indicando que uma tecnologia é “comprovada em vôo” (Flight Proven).

Nesta próxima fase de trabalho, a Bombardier também planeja explorar ainda mais possíveis projetos para futuras aeronaves executivas. Também avançará na avaliação de novos sistemas de propulsão, que podem incluir tecnologia elétrica híbrida e elétrica distribuída.

Com base no trabalho inicial com a arquitetura de asa “fusionada” – “blended-wing body” -, a Bombardier também intensificará o trabalho em novos caminhos para melhorias aerodinâmicas. Breault disse que isso incluirá novas técnicas de injeção de camada limite para reduzir o arrasto na seção de cauda, ​​diminuindo a camada limite de ar ao longo da fuselagem. “Se pudermos reenergizar essa velocidade para uma que corresponda à velocidade da aeronave, reduziremos o arrasto de uma maneira muito nova para aeronaves executivas”, disse Breault.

O raciocínio da Bombardier para adotar uma abordagem multifacetada para reduzir as emissões de carbono da aviação executiva (hoje, o único negócio de aviação da fabricante) fazer todo o possível para garantir que esse modo especial de transporte mantenha suas vantagens para os usuários finais à medida que se torna mais “verde”.

“Acreditamos que os passageiros terão que fazer alguns compromissos para voar de forma sustentável”, disse Breault para a matéria da AIN. “Por exemplo, usar combustível de hidrogênio [para propulsão direta em motores] pode precisar de enormes tanques criogênicos, mas os passageiros provavelmente não vão querer comprometer o tamanho e o conforto de suas cabines. O que nos trouxe ao Global 7500 foram [os objetivos de voar] mais longe, mais rápido, mais suavemente e mais conectado, mas acreditamos que podemos alcançar tanto o conforto dos passageiros quanto a responsabilidade social e ambiental”, discorreu Breault.

Parte do foco da Bombardier para o trabalho voltado para aplicações de novas tecnologias de curto e médio prazo está na eletrificação de subsistemas das atuais aeronaves. Por exemplo, a fabricante está avaliando possibilidades como o uso de células de combustível de hidrogênio para substituir as RAM – turbinas/ventoinhas – que fornecem energia de emergência em caso de falha do motor.

A Bombardier também pretende introduzir a tecnologia de Duplo-digital (Digital-twin) que cria uma replicação exata de sistemas, usando dados atualizados em tempo real e usando simulação, aprendizado de máquina e inteligência artificial para apoiar a tomada de decisões. Breault disse que essa abordagem já foi adotada para monitoramento de integridade do Global 7500 e agora deve ser expandida para outras aeronaves da Bombardier e dados de motores.

“É muito cedo para dizer com certeza que tecnologia como o blended-wing body é definitivamente o futuro [das aeronaves executivas], mas temos certeza de que podemos amadurecê-la”, concluiu Breault, reconhecendo os riscos envolvidos. [EL] – c/ fontes