A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA) está prestes a transformar o campo da aviação com o desenvolvimento do avião experimental X-65. Este projeto inovador, em parceria com a Aurora Flight Sciences, promete revolucionar a tecnologia de voo ao introduzir um avião sem superfícies de controle móveis.
Espera-se que o X-65, um protótipo tecnológico com uma envergadura de 30 pés e um peso ligeiramente superior a 7.000 libras, demonstre a capacidade de atingir Mach 0,7.
A agência tem colaborado estreitamente com a Aurora Flight Sciences, que obteve recentemente aprovação para a construção de uma aeronave experimental em escala real. Esta aeronave será dedicada à apresentação dos novos atuadores de controle de fluxo ativo (AFC) da empresa, integrados ao seu sistema de controle de voo.
Ao adotar um conceito inovador para gerenciar o fluxo de ar sobre a superfície da aeronave, a Aurora conquistou um prestigioso prêmio, marcando a terceira fase do programa Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors (CRANE) da DARPA.
Por mais de um século, a grande maioria dos projetos de aeronaves baseou-se na manipulação de superfícies de controle externas, proporcionando aos pilotos o controle das aeronaves. Ao empregar jatos de ar gerados por uma fonte pressurizada, que eficientemente modelará o fluxo de ar sobre a superfície da aeronave, o design da Aurora destaca seus inovadores efetores AFC, distribuídos em diversas áreas da aeronave. Isso viabiliza um controle abrangente sobre diversos aspectos do voo.
"Ao confiar no gerenciamento do fluxo de ar em vez de utilizar componentes móveis, o distintivo design proporcionará uma redução significativa no peso, ao mesmo tempo em que aprimora o desempenho global. O conceito da aeronave desempenha um papel fundamental na simplificação do processo de teste, assemelhando-se ao desempenho de uma aeronave de treinamento militar durante as fases de avaliação.
O Dr. Richard Wlezien, responsável pelo programa CRANE na DARPA, destaca que a configuração singular da asa em forma de diamante da aeronave oferece à equipe a oportunidade de otimizar as capacidades da tecnologia AFC durante os testes do X-65.
Atualmente, a agência está elaborando planos para a construção da aeronave experimental, incorporando tanto os efetores AFC quanto um conjunto convencional de flaps e lemes ao longo das superfícies de sustentação. Essa abordagem permitirá a realização de testes abrangentes em ambos os métodos de controle de voo, ao mesmo tempo que mitiga possíveis desafios associados à implementação exclusiva de atuadores de controle inovadores.
À medida que os novos sistemas de controle da aeronave demonstrarem sucesso, a intenção é progressivamente fixar as partes móveis da aeronave, permitindo a utilização exclusiva de efetores AFC.
Wlezien fez uma analogia entre a utilização de peças móveis convencionais nas versões iniciais do demonstrador de tecnologia e o processo de aprendizado de andar de bicicleta.
“As superfícies convencionais do X-65 são como rodas de treinamento”, disse Wlezien em um comunicado, “para nos ajudar a entender como o AFC pode ser usado no lugar dos flaps e lemes tradicionais”.
Wlezien enfatiza ainda que sensores serão empregados para monitorar o desempenho da tecnologia AFC, permitindo comparações em tempo real com o uso de controles de voo mais convencionais.
“Esses dados nos ajudarão a entender melhor como o AFC poderá revolucionar as embarcações militares e comerciais no futuro”, disse Wlezien.
Um componente essencial do conceito do X-65 é sua característica como plataforma modular, onde as seções de asa e os efetores AFC são elementos facilmente desmontáveis e substituíveis. Essa abordagem possibilita que a aeronave experimental permaneça funcional como um veículo de teste mesmo após a conclusão da fase atual do programa CRANE.
A Aurora Flight Sciences, segundo a agência, iniciou a construção do X-65, cuja revelação está programada para o início de 2025. O primeiro voo da aeronave está programado para ocorrer durante o verão desse mesmo ano.
Wlezien, que ingressou originalmente na DARPA há mais de duas décadas, inicialmente no programa Micro Adaptive Flow Control, um precursor que impulsionou avanços significativos em dinâmica de fluidos, estabelecendo as bases para o programa CRANE, afastou-se temporariamente da agência. No entanto, ele retornou para aplicar as décadas de conhecimento que contribuíram para o desenvolvimento do programa atual.
“É emocionante poder dizer: ‘estamos construindo um avião X da AFC'”, disse Wlezien, reconhecendo os anos de pesquisa e desenvolvimento por trás da criação do X-65.
“Os engenheiros aeroespaciais vivem para ver seus esforços decolarem”, acrescentou.
