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NASA anuncia projeto de núcleo de motor a jato sustentável

A NASA anunciou que, em breve, começará a projetar novo conceito de motor a jato para a próxima geração de aviões comerciais ultra-eficientes.

Por Adeilson em 19/05/2024 às 19:26:47

A NASA anunciou que, em breve, começará a projetar novo conceito de motor a jato para a próxima geração de aviões comerciais ultra-eficientes. O desenvolvimento será realizado junto à indústria especializada.

A agência espacial estadunidense visa tornar a indústria da aviação mais sustentável. Para isso, trabalha em pequeno núcleo para motor a jato turbofan híbrido-elétrico capaz de reduzir o consumo de combustível em 10% em comparação aos motores atuais, informa a NASA.

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Um núcleo de motor a jato é onde o ar comprimido se combina com combustível e é aceso para geração de energia. Segundo a agência, tornando o núcleo menor, a eficiência do combustível melhora, reduzindo também a emissão de carbono.

Núcleo de motor a jato mais sustentável da NASA: detalhes

  • O projeto se chama, em tradução livre, Núcleo Híbrido Termicamente Eficiente (HyTEC, na sigla em inglês);
  • Ele está sendo conduzido no Glenn Research Center da NASA em Cleveland, Ohio (EUA);
  • Seu objetivo é demonstrar o núcleo compacto e ter tecnologia pronta para operar em motores de aeronaves de próxima geração, que estrearão na próxima década;
  • O HyTEC está estruturado em duas fases:
    • Na Fase 1, prestes a ser concluída, o foco foi a seleção de tecnologias de componentes a serem utilizados no demonstrador principal;
    • Na Fase 2, prestes a começar, os pesquisadores vão projetar, construir e testar núcleo compacto em colaboração com a GE Aerospace, divisão aeroespacial da GE.

A Fase 1 do HyTEC está sendo encerrada e estamos acelerando a Fase 2. Esta fase culminará em teste de demonstração central que comprova a tecnologia para que ela possa fazer a transição para a indústria.

Anthony Nerone, líder do HyTEC, em entrevista à NASA

Construção

Para começar o projeto e sua construção, os pesquisadores precisaram buscar materiais inovadores para utilizar no motor. Três anos depois, eles encontraram as soluções necessárias.

"Estamos focados desde o primeiro dia. Começamos o projeto com certas metas técnicas e métricas de sucesso e, até agora, não tivemos que mudar o rumo de nenhuma delas", disse Nerone.

Para que um núcleo seja diminuído, mas mantendo o mesmo nível de empuxo, é preciso que o calor e a pressão aumentem em comparação com os motores a jato padrão atuais. Portanto, o novo núcleo precisa ser feito de materiais mais duráveis, capazes de suportar temperaturas mais altas. O projeto também explorou a aerodinâmica avançada e demais elementos técnicos importantes.

Seção transversal de motores a jato turbofan típicos destacam partes do núcleo que o HyTEC trabalhará para avançar. Isso inclui o compressor de alta pressão, o combustor, a turbina de alta pressão e os componentes de extração de energia (Imagem: NASA)

Próxima etapa

A Fase 2 tem como base a Fase 1 no que tange a criação do núcleo compacto de testes de solo. Ele vai buscar comprovar a eficácia e capacidades do HyTEC.

A fase 2 é muito complexa. Não é apenas uma demonstração central. O que estamos criando nunca foi feito antes e envolve muitas tecnologias diferentes unidas para formar um novo tipo de motor.

Anthony Nerone, líder do HyTEC, em entrevista à NASA

As tecnologias testadas pelo projeto devem trazer taxa de desvio, hibridização e compatibilidade bem mais elevadas em relação a combustíveis de aviação sustentáveis atuais.

No que tange a taxa de desvio, ela é responsável por apontar a relação entre a quantidade de ar fluindo pelo núcleo do motor em comparação com a quantidade de ar desviada do núcleo para fluir ao seu redor.

Com a diminuição do núcleo, paralelamente ao aumento do tamanho turbofan que o alimenta, mantendo a potência de empuxo, o HyTEC, em tese, usará menos combustível e reduzirá as emissões de carbono.

O HyTEC é parte integrante de nosso programa RISE. A GE Aerospace e a NASA têm longa história de colaboração para desenvolver as mais recentes tecnologias de aviação. O programa HyTEC baseia-se neste relacionamento para ajudar a traçar o futuro de voos mais sustentáveis.

Kathleen Mondino, que ajuda a liderar tecnologias do programa RISE na GE Aerospace, em entrevista à NASA

Além disso, outro ponto crucial a ser desenvolvido é a hibridização. Segundo a NASA, a capacidade híbrida-elétrica do HyTEC significa que o núcleo também terá aumento por energia elétrica, de modo a reduzir ainda mais o uso de combustível e emissões de carbono.

Este motor será o primeiro motor híbrido-elétrico moderado e, esperançosamente, o primeiro motor de produção para aviões comerciais que seja híbrido-elétrico.

Anthony Nerone, líder do HyTEC, em entrevista à NASA

Fonte: Olhardigital

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