Formada por quatro estudantes do Centro de Estudos Aeronáuticos (CEA), da Escola de Engenharia da UFMG, sob coordenação do professor Paulo Iscold, a equipe Aeromys venceu competição internacional promovida pelo Von Karman Institute of Fluid Dynamics (VKI), na Bélgica. O objetivo foi projetar um veículo aéreo não tripulado (conhecido pela sigla UAV, em inglês), para patrulhamento marítimo e com fase de voo transônica (de velocidade próxima à do som). Os integrantes são Joel Laguardia, Rodrigo Torres, Matheus Ganem e Luciano Barbosa.
A competição teve participação 17 times de países como Turquia, Hungria, Finlândia e Colômbia, além de Bélgica e Brasil, totalizando mais de 100 estudantes. Desde dezembro de 2013 até meados de maio deste ano, as equipes trabalharam no desenvolvimento da proposta lançada pela organização: as aeronaves deveriam ser capazes de decolar de uma praia, atingir 150 quilômetros de distância mar adentro em 15 minutos; voar sobre esta região por três horas; fazer curvas de menos de 75 metros de raio e retornar à praia. Além disso, elas deveriam caber em um contêiner de 7,5 metros cúbicos e transportar em seu interior volume de 27 litros. As provas envolveram também apresentação de relatório preliminar, pôster e maquete para ensaios aerodinâmicos.
A aerodinâmica da UAV, em velocidade próxima à do som, se comporta de maneira semelhante à dos grandes aviões de transporte comercial e caças militares. Por isso, ela deve ser projetada com características especiais, como corpo mais fino e asas ligeiramente inclinadas para trás, ou “enflechadas”. Para os integrantes da Aeromys, esse foi um desafio muito interessante, uma vez que o requisito de transportar grande volume dentro da aeronave conduz o projeto em uma direção oposta a ter o corpo fino.
Teste que vale muito
Como prêmio pela vitória, a equipe poderá testar o projeto no túnel de vento transônico do VKI. “Além de poder verificar na prática modelos teóricos e softwares desenvolvidos na UFMG, o ensaio de que participaremos também tem grande valor financeiro, pois o custo de uma hora de testes desse porte é de milhares de euros”, contam os estudantes.
O túnel de vento é um laboratório fundamental para experimentos aeronáuticos, em que se estudam as forças exercidas pelo ar em uma aeronave durante o voo, por meio da inserção de um modelo pequeno dentro de um tubo onde o ar sopra em alta velocidade.
A UFMG tem dois túneis de vento. O maior deles tem 25 metros de comprimento, pesa 15 toneladas, atinge 400 km/h numa seção de ensaio e, devido à potência de seu motor elétrico (385 HP), é o segundo do país. “Já no túnel transônico as velocidades são muito maiores. A energia necessária é enorme e por isso existem alguns com estações de energia próprias”, detalham os estudantes.
O Instituto VKI é uma organização científica e educacional sem fins lucrativos, fundada em 1956 pelo professor e cientista Theodore Von Kármán. Localizado na região de Flandres, na Bélgica, o VKI é especializado em três áreas: aeronáutica e aeroespaço; turbomáquinas e propulsão; e engenharia ambiental e dinâmica dos fluidos.
Aviões-robôs
UAV é a sigla de unmanned aerial vehicle – ou veículo aéreo não tripulado. Esse tipo de aeronave tem sido progressivamente utilizado à medida que os sistemas de controle têm ficado cada vez menores, mais leves e mais confiáveis. É usado principalmente, por diversos países, em missões de patrulhamento, monitoramento, meteorologia, apoio às comunicações e coleta de informações.
A UFMG, por meio do Grupo de Pesquisa e Desenvolvimento de Veículos Autônomos (PDVA), tem projetado, construído, testado e operado UAVs desde 2006. A partir de 2010, com ajuda de financiamento por parte do governo, o grupo passou a desenvolver novas aeronaves de testes e estratégias de controle e navegação que permitissem que “times de UAVs” voassem em conjunto, em missões de monitoramento e inspeção de áreas em tempo reduzido.
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