O projeto radical do novo avião da Air France-KLM pode mudar a maneira como o mundo voa

A companhia aérea espera que o Flying-V, um projeto-conceito que está ajudando a desenvolver, possa reduzir seus custos de combustível em 20%.

As margens de lucro da indústria da aviação foram reduzidas ao mínimo nas últimas duas décadas, e as viagens aéreas comerciais agora contribuem com 2,5% de todas as emissões globais de CO2. Em suma, realmente precisamos começar a pensar de maneira diferente quando se trata de design de aviões.



Essa é a ideia por trás do Flying-V , um projeto de aeronave que promete economia de combustível de 20% em comparação com o Airbus A350 - graças às leis da física. Essa é a principal razão pela qual a companhia aérea franco-holandesa Air France-KLM vai financiar o desenvolvimento deste conceito. A KLM conta com o Boeing 787, concorrente americano do A350, que é o avião da Air France. Na implacável indústria de voos comerciais, onde cada libra de combustível conta para a linha de lucro e frotas inteiras são renovadas para uma economia de combustível de 2%, 20% pode significar uma vantagem competitiva incrível.

É a primeira vez que uma companhia aérea se compromete a financiar o desenvolvimento de um protótipo de um design radicalmente novo (ou não tão novo, como veremos mais tarde). A companhia aérea vai colaborar com a Universidade de Tecnologia de Delft (TU Delft) na Holanda para criar um protótipo funcional em escala reduzida até outubro de 2019. O protótipo será usado para testar as características de voo de modelos de computador existentes.



A aeronave foi inicialmente uma ideia do estudante Justus Benad da TU Berlin, que desenvolveu o conceito durante seus estudos de tese na Airbus Hamburg. O design do Benad acomoda cerca de 314 passageiros - semelhante ao A350 - mas o tamanho real é menor e tem menos superfície de entrada em comparação com seu volume. De acordo com o Dr. Roelof Vos, o líder do projeto na TU Delft, isso resulta em menos resistência e menos combustível necessário para voar. Da mesma forma, todo o corpo do avião age como uma asa, o que torna toda a asa uma superfície de levantamento, reduzindo ainda mais a conta de combustível. O tamanho menor do avião é compatível com a infraestrutura aeroportuária atual, um desafio crucial para as companhias aéreas.

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[Imagem: Edwin Wallet / Studio OSO / cortesia TU Delft]

O mesmo projeto básico surgiu há mais de um século, com o trabalho do engenheiro aeronáutico alemão Hugo Junkers , que patenteou essa arquitetura de aeronave em 1910. Como Benad e a equipe da TU Delft, Junkers acreditava que seria o melhor projeto para voar sobre o Atlântico, graças à aerodinâmica aprimorada e à eficiência de combustível. Junkers nunca percebeu sua visão de uma asa voadora comercial. Seu primeiro grande protótipo foi destruído pelo governo alemão após a Primeira Guerra Mundial, seguindo as limitações do Tratado de Versalhes sobre o tamanho das aeronaves alemãs. Eventualmente, os nazistas usaram as ideias de Junkers para o supersecreto Horten Ho 229 , um bombardeiro que Hitler queria usar para destruir a cidade de Nova York.



[Foto: USAF / Wiki Commons ]

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Ao mesmo tempo, o lendário engenheiro americano Jack Northrop estava trabalhando no Northrop YB-35 Bomber baseado nos mesmos princípios. Seu projeto culminou no Northrop B-2 Spirit, a joia da coroa da força de bombardeio estratégico dos EUA. Mas foi só em 2007 que a NASA e a Boeing voltaram à prancheta para ver se as asas voadoras poderiam ser realmente usadas em voos comerciais. Os dois grupos começaram a trabalhar em um projeto chamado X-48, criando um modelo de protótipo de asa voadora que tinha 8,5% do tamanho do avião planejado. O protótipo de 3,6 metros de envergadura voou com sucesso em abril de 2013, e a NASA e a Boeing anunciaram o desenvolvimento de uma versão maior, capaz de voar na velocidade do som.

[Foto: Tony Landis / NASA / Wiki Commons ]

Isso nos leva ao Flying-V de Benad. Ao contrário do X-48 que está sendo desenvolvido nos EUA, que tem um design de asa combinada, o Flying-V é uma verdadeira asa voadora com formato de V. (O design de asa combinada é um tipo de asa voadora, mas a última não tem nenhuma fuselagem distinta, enquanto a primeira tem). O Flying-V é uma asa puramente simétrica e todas as suas partes estão embutidas dentro dessa asa: a cabine da tripulação, assentos de passageiros, compartimento de carga e tanques de combustível. Em teoria, esta é uma vantagem logística sobre o design da asa combinada - embora não saibamos com certeza até que os testes sejam concluídos para os dois aviões.



A forma única do Flying-V apresenta novas oportunidades para o design da cabine. De acordo com um dos membros da equipe do projeto, Peter Vink, professor de ergonomia aplicada e design na Faculdade de Engenharia de Design Industrial, o espaço mais amplo dentro da aeronave abre novos padrões de distribuição de assentos que levarão a um melhor conforto do passageiro. O espaço central, por exemplo, pode se tornar uma grande área comum: estamos procurando novas opções para descansar ou fazer refeições no avião, diz Vink sobre a página da web do projeto . Oferecer comida de um buffet é uma das opções em que estamos cravando os dentes.

A terceira e mais importante vantagem deste projeto não é sobre o conforto do passageiro ou economia de combustível - mas as mudanças climáticas. Os aviões comerciais agora produzem 2,5% de todas as emissões globais de CO2, um número que é só vai aumentar a menos que tomemos medidas radicais para reduzir as emissões. Criar aviões que reduzam drasticamente o consumo de combustível e as emissões de CO2 não é apenas um caminho aconselhável, mas um mandato absolutamente crucial. Até que a tecnologia surja com motores elétricos ou a hidrogênio capazes de voo transcontinental - um façanha que pode não acontecer até 2040 –Precisamos de alternativas que possam ser implantadas rapidamente.

O avião X-48 da NASA / Boeing e o Flying-V poderiam ser nossa passagem - se houver vontade política e econômica suficiente para erguer suas asas em direção ao céu.