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A IT House informou em 12 de agosto que uma equipe de pesquisa da Northwestern Polytechnical University, na China, fez um avanço e desenvolveu um novo design de asa com furos, que deverá reduzir efetivamente os estrondos sônicos e melhorar a eficiência aerodinâmica da aeronave.

Fonte da imagem Pexels

Como todos sabemos, os estrondos sónicos são ondas de choque geradas durante o voo supersónico. Eles não só causam enorme poluição sonora, mas podem até quebrar vidros de edifícios.Este é também um obstáculo importante que limita o desenvolvimento de aeronaves civis supersónicas.. O desenho das asas tradicionais segue o princípio de Bernoulli, ou seja, o fluxo de ar na superfície superior da asa é mais rápido e a pressão é menor, enquanto o fluxo de ar na superfície inferior é mais lento e a pressão é maior, gerando assim sustentação. No entanto, à medida que uma aeronave se aproxima da velocidade do som, ondas de choque se formam ao redor das asas, causando turbulência e aumento do arrasto, o que reduz a sustentação e cria vibrações prejudiciais.

A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Gao Chao da Escola de Aeronáutica e Astronáutica, descobriu através de simulações de computador e experimentos em túnel de vento queProjetar furos específicos nas asas pode efetivamente interromper as ondas de choque e reduzir as vibrações, ao mesmo tempo que aumenta a eficiência aerodinâmica em mais de 10%.

Atualmente, apenas alguns países são capazes de construir aeronaves supersônicas, que requerem materiais especiais e caros para suportar o intenso estresse do voo supersônico. Além disso, os problemas do boom sônico levaram a restrições estritas ao voo de aeronaves supersônicas em áreas densamente povoadas e, eventualmente, levaram à aposentadoria do avião supersônico Concorde em 2003.

A solução da equipe é simples, mas engenhosa. Eles instalaram um dispositivo nos orifícios das asas que só abriria quando a aeronave ultrapassasse a velocidade do som, controlando efetivamente o fluxo de ar ao redor das asas. Uma bomba de ar também é equipada dentro do orifício, que pode ajustar a intensidade do jato e reduzir a turbulência no bordo de ataque da asa, reduzindo assim a vibração da asa. Embora este projeto reduza ligeiramente a sustentação, a redução no arrasto geral aumenta a relação sustentação-arrasto.

Atualmente,A equipe está planejando mais testes em túnel de vento para refinar a tecnologia. Ao mesmo tempo, a IT House notou que muitas equipes de pesquisa em todo o mundo também estão explorando ativamente maneiras de resolver o problema do voo supersônico, incluindo a adição de ranhuras ou saliências na superfície da asa, o uso de dispositivos mecânicos para suprimir ondas de choque e a aplicação de filmes piezoelétricos para controlar o fluxo de ar. O X-59, uma aeronave supersônica experimental desenvolvida em conjunto pela NASA e pela Lockheed Martin, está programado para fazer seu primeiro vôo de teste este ano. A aeronave usa um nariz fino e uma cabine sem pára-brisa dianteiro.

A equipe do professor Gao Chao está confiante em sua solução. Eles apontaram no relatório de pesquisa: “Usando o controle do jato para suprimir o tremor das ondas de choque, embora a sustentação seja ligeiramente perdida, o arrasto total pode ser reduzido, de modo que a relação sustentação-arrasto. aumenta em vez disso."

Os resultados da pesquisa da equipe foram publicados na Acta Aerodynamics.