Um novo motor de aeronave?

É chamado de Sistema Propulsivo Fluídico. (FPS), significa o "sistema de propulsão de fluido", ou talvez melhor, o "sistema de propulsão com base em fluido", ou na verdade "física dos fluidos" Na verdade, não é um líquido, mas um gás, simplesmente ar, que do ponto de vista físico também pode ser visto como um líquido de baixíssima viscosidade.

Andrei Evulet, da Romênia, com mais de 15 anos de experiência na GE Aviation, vem construindo protótipos desses motores há algum tempo. Ele foi o responsável pela tecnologia que faz parte do maior motor a jato do mundo, o GE9X, que está funcionando no Boeing 777X. Junto com seu amigo de escola Denis Dancanet, ele fundou a Jetoptera alguns anos atrás. Eles foram guiados pela ideia de criar um novo sistema de propulsão que seria ideal para os voos de decolagem vertical da VTOL e permitiria que grandes drones não tripulados e carros voadores fossem usados.

Como enfatizam os fundadores, a Jetoptera é uma empresa que lida com sistemas de propulsão. Os protótipos de aeronaves que a empresa constrói não são um fim em si mesmos e a Jetoptera não tem intenção de se dedicar à construção de máquinas voadoras. É usado para demonstrar esta tecnologia. Para explicar o que pretendem no transporte aéreo, os representantes da empresa começam a construir helicópteros. Eles são máquinas voadoras populares, mas nunca tiveram a intenção de ser um meio de transporte comum, um táxi voador. Eles têm grandes rotores que ocupam grandes áreas durante a fiação.

É um pouco perigoso se aproximar dessas máquinas. Além disso, são limitados em sua manobrabilidade, barulhentos, caros e de difícil controle. Em suma, não é um meio de voo ideal, embora, claro, tenha muitas vantagens em comparação com as exigentes pistas de decolagem das aeronaves.

Gira sem turbinas e hélices

As unidades da empresa usam os chamados Efeito Coandă, isto é, o fenômeno de que um líquido fluindo (ou um gás, se o considerarmos um líquido de viscosidade muito baixa) "gruda" na superfície mais próxima e permanece "preso" apesar de sua curvatura em mudança. Seu descobridor é Henri Coandă, um engenheiro e designer aeroespacial romeno que viveu entre 1886 e 1972. A combinação de origem com os fundadores da Jetopter provavelmente não é coincidência.
Ele foi descoberto durante uma pesquisa no primeiro jato do mundo. Coandă construiu um avião de madeira com propulsão a jato na forma de um motor a pistão que aciona um compressor, atrás do qual existe uma câmara de combustão. Os gases de escape do motor foram queimados nesta câmara. Este motor produziu um empuxo de 1910 N em 2160.

O efeito é que um jato de fluxo livre acelera as partículas líquidas estacionárias nas imediações e, assim, forma um "escudo protetor" de baixa pressão ao redor delas. Se uma superfície lisa é aplicada ao jato neste ponto, o jato é desviado em direção à superfície e "pressionado" contra ela pela pressão ambiente. Se a aeronave não estiver muito curvada, sob certas condições o jato pode grudar nela mesmo depois de se mover na superfície curva, ou seja, fazer uma volta completa. As forças que forçam uma mudança na direção do fluxo também forçam uma rotação idêntica, mas oposta, uma força na superfície na qual o líquido / gás flui. As forças resultantes podem ser usadas para gerar uma força de empuxo.

Essa ideia foi experimentada nas décadas de 1960 e 1970, quando a NASA e os militares dos Estados Unidos trabalhavam em aviões a jato supersônicos. Ele foi eventualmente substituído por um jet harrier desenvolvido no Reino Unido. Não era supersônico e não usa o efeito Coandă, mas é um jato vertical de decolagem e pouso e funciona bem o suficiente para seu propósito.
O efeito Coandă é usado em ventiladores Dyson, entre outros, embora a primeira patente nesta área tenha sido concedida à Toshiba em 1981. Nesse tipo de dispositivo, o gás é soprado no aro para que o efeito Coandă adira ao interior do aro e "sugue" o ar parado do espaço dentro do anel. Desta forma, a quantidade de ar em movimento é muitas vezes maior do que com um ventilador clássico, o que melhora a eficiência.

Algo entre um avião e um helicóptero sem falhas em nenhuma das versões

Os designs dos motores a jato funcionam um pouco como os ventiladores Dyson. Para o modelo mais potente, o fabricante especifica uma relação empuxo / peso de 5. Para comparação: a proporção para motores convencionais usados ​​em aviões modernos é 5,0 para o Boeing 737-800 e 5,5 para o Airbus A380. Os designers romenos foram solicitados a usar o efeito Coandă para projetar esses motores de forma que eles não apenas produzissem impulso útil, mas, mais importante, produzissem mais impulso conforme se moviam no ar. Eles também queriam que o mesmo sistema fosse usado para elevação vertical e vôo para a frente para economizar peso e complexidade. Seu design permite que os motores girem facilmente, nada se move além do ar, e eles são compactos em design. A outra parte da construção aumenta o empuxo captando o ar do ambiente e acelerando-o através dos motores. De acordo com os dados do jato, a eficiência desse acionamento está na posição entre o helicóptero e a aeronave. Por exemplo, é mais rápido do que um helicóptero, com velocidade máxima de cerca de 320 quilômetros por hora quando os motores estão totalmente abertos. Os designers afirmam que uma das variantes pode atingir velocidades de até 740 km / h graças à montagem ideal dos motores. A construção não é tão eficaz quanto um helicóptero típico pairando no local, mas tem um desempenho muito melhor neste tipo de subida quando comparado às máquinas VTOL bem conhecidas.