Túnel de vento hipersônico

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thelmo rodrigues
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Túnel de vento hipersônico

#1 Mensagem por thelmo rodrigues » Seg Jan 15, 2007 10:58 am

Brasil atrás da velocidade hipersônica

Aeronáutica inaugura ‘túnel de vento’ que reproduz vôos 25 vezes mais rápidos que a velocidade do som

Ricardo Westin, ENVIADO ESPECIAL SÃO JOSÉ DOS CAMPOS



Entra em operação nesta semana, em São José dos Campos (SP), um dos maiores túneis de vento hipersônico do mundo. Batizado de T3, esse dispositivo reproduzirá as condições que aviões e naves espaciais enfrentam em vôos hipervelozes - de 8,5 quilômetros por segundo (25 vezes a velocidade do som) - e abrirá caminho para a criação de aeronaves mais leves, mais baratas e mais rápidas. O T3 tem 24 metros de comprimento por 15 centímetros de diâmetro e fica num dos laboratórios do Comando Geral de Tecnologia Aeroespacial (CTA), da Aeronáutica.

O túnel de vento testa veículos aéreos sem fazê-los voar. Uma versão reduzida da nave é colocada numa extremidade do túnel. O veículo fica parado. O ar é jogado contra ele a velocidades altíssimas, o que faz com que passe pelas mesmas situações de um vôo. Os ventos são chamados de supersônicos quando superam a velocidade do som (340 metros por segundo no nível do mar). Se passam de seis vezes a velocidade do som, são hipersônicos - é o caso do T3.

Esse tipo de observação permite saber, por exemplo, que formato uma espaçonave deve ter e com que material deve ser construída. Se não tiver a aerodinâmica certa, a nave pode ricochetear de volta para o espaço ao tocar a atmosfera da Terra. Se não for feita com o material adequado, pode derreter ao entrar na atmosfera.

Os testes podem ser adaptados para a entrada de um veículo espacial em Marte, por exemplo. Basta substituir o vento terrestre por um ar de características marcianas. Com o túnel, os efeitos que só se vislumbram na teoria podem ser comprovados (ou não) na prática.

Já está dentro do T3 uma réplica do satélite brasileiro Sara, que deverá levar experimentos científicos ainda neste ano ao espaço. O Sara tem um sistema de proteção contra superaquecimento durante a reentrada na atmosfera que foi desenvolvido graças aos experimentos realizados no T1 e no T2, o “avô” e o “pai” do túnel recém-inaugurado. Esses dois dispositivos são mais curtos que o T3, com respectivamente 6 e 14 metros.



LEIS DA FÍSICA

Os ventos hipersônicos sopram no T3 sem a necessidade de motores. Tudo se dá pelas leis da física. Numa ponta do túnel, os cientistas comprimem gás hélio. No tubo vizinho, colocam ar seco - o mesmo que respiramos. Na outra ponta, dentro do vácuo, instalam a réplica do avião ou do veículo espacial.

Os cientistas começam o experimento fazendo com que o hélio quebre a “porta” que o separa do ar seco (veja desenho ao lado). Por causa da força da descompressão, o hélio empurra o ar com toda força pelo túnel e quebra a segunda “porta”. O ar então atinge a nave a velocidades hipersônicas. O atrito do choque do ar com o veículo espacial faz com que a temperatura dentro do túnel suba a cerca de 7.500°C.

Por causa da velocidade hipersônica, tudo é muito rápido. O ensaio dura frações de segundo. Sensores dentro do túnel medem a pressão, o calor e a ionização, por exemplo. As imagens são captadas por uma câmera especial que tira 2 milhões de fotos por segundo.

O T3 custou ao CTA perto de R$ 2,5 milhões, que foram financiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). Todos os componentes do túnel foram feitos por indústrias brasileiras. Se o T3 tivesse sido comprado de alguma empresa americana ou russa, os cientistas estimam que o preço teria chegado a US$ 100 milhões (aproximadamente R$ 215 milhões).



UM TANQUE A MENOS

O T3 terá um papel importante no desenvolvimento de novos tipos de motores. Atualmente, os veículos espaciais precisam levar um tanque de combustível e outro de oxidante (a substância que faz com que o combustível queime, como o hidrogênio). O novo túnel do CTA estudará formas de capturar o ar da própria atmosfera e utilizá-lo como oxidante. Com um tanque a menos, a nave ficaria mais leve, o espaço para carga útil aumentaria e as viagens ficariam mais baratas. Atualmente, um satélite não pode passar de 5% do peso total de um veículo lançador de satélites (VLS).

A nave brasileira com a tecnologia de propulsão com ar aspirado já existe no papel. Batizada de 14-X, ela deve voar até o ano 2010.



CONVÊNIO COM OS EUA

O Comando Geral de Tecnologia Aeroespacial tem outro objetivo, ainda mais ambicioso. Pretende criar um motor que não precise de combustível nem de oxidante levados da Terra. A idéia é criar uma nave movida a feixes de laser de alta energia emitidos do solo. Esses raios aqueceriam o ar em volta do veículo e o impulsionariam.

O T3 é o único túnel de vento hipersônico do mundo capaz de fazer experimentos com propulsão a laser. Enquanto os ventos hipersônicos atingem o nave pela frente, os raios a atingem pela cauda. “Vamos ver como essas duas forças ‘conversam’”, explica o engenheiro aeroespacial Marco Sala Minucci, vice-diretor do Instituto de Estudos Avançados do CTA, que está à frente de uma equipe de cerca de 25 cientistas.

O projeto da propulsão a laser faz parte de um convênio com a Força Aérea dos Estados Unidos. Ainda neste mês, os pesquisadores do CTA receberão dos americanos os dispositivos que produzem os raios laser de dióxido de carbono.

Hoje não passam de dez os países do mundo que têm túneis de vento hipersônico, como Rússia, Alemanha e Austrália. A Nasa, agência espacial dos Estados Unidos, realizou em 2004 um vôo hipersônico não-tripulado com essa tecnologia, mas os testes ainda não terminaram. No Japão está sendo montado o maior túnel do mundo, com cerca de cem metros de comprimento. Na América Latina, somente o Brasil tem essa tecnologia.




"O dia em que os EUA aportarem porta aviões, navios de guerra, jatos e helicópteros apache sobre o território brasileiro, aposto que muitos brasileiros vão sair correndo gritando: "me leva, junto! me leva, junto!"
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#2 Mensagem por Centurião » Seg Jan 15, 2007 10:06 pm

Que ótima notícia! Eu tinha visto uma notícia sobre a nova câmara para simulação de condições do espaço do INPE (só têm 5 ou 6 dessas no mundo), mas desse túnel eu não tinha visto. Mais uma demonstração da capacidade brasileira no setor espacial.

Thelmo rodrigues, pode passar a fonte ou o link da notícia?




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#3 Mensagem por thelmo rodrigues » Sex Jan 19, 2007 4:44 pm

Amigo Centurião,

Se não me falha a amemória essa notícia saiu na Resenha Eletrônica, do site do EB (CCOMSEX). Creio que eles reproduziram da Folha ou do Estadão.

Abração. :D




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#4 Mensagem por Centurião » Sex Jan 19, 2007 7:53 pm

thelmo rodrigues escreveu:Amigo Centurião,

Se não me falha a amemória essa notícia saiu na Resenha Eletrônica, do site do EB (CCOMSEX). Creio que eles reproduziram da Folha ou do Estadão.

Abração. :D


Obrigado, amigo! :)

Abraços.




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#5 Mensagem por César » Sáb Jan 20, 2007 12:35 pm

Já dizia o poeta: A maior riqueza de uma nação, atrás apenas de seu povo, é o seu conhecimento.

É desse tipo de coisa que o Brasil precisa para se destacar e sair da pindaíba: Conhecimento. Auto-suficiência na manunfatura de produtos além dos primários, e para isso é necessário conhecimento.

Parabéns ao Brasil, e às pessoas envolvidas nesse importante projeto.

Abraços

César




"- Tú julgarás a ti mesmo- respondeu-lhe o rei - É o mais difícil. É bem mais difícil julgar a si mesmo que julgar os outros. Se consegues fazer um bom julgamento de ti, és um verdadeiro sábio."

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#6 Mensagem por Morcego » Sáb Jan 20, 2007 1:09 pm

César escreveu:Já dizia o poeta: A maior riqueza de uma nação, atrás apenas de seu povo, é o seu conhecimento.

É desse tipo de coisa que o Brasil precisa para se destacar e sair da pindaíba: Conhecimento. Auto-suficiência na manunfatura de produtos além dos primários, e para isso é necessário conhecimento.

Parabéns ao Brasil, e às pessoas envolvidas nesse importante projeto.

Abraços

César


Por isso que deveriamos investir em educação e ciência, no nosso caso, existe a particularidade de nossas FA´S estarem mal de armamentos, deveriamos aproveitar para produzir técnologias que podemos aplicar tanto militarmente como no mercado comum.




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#7 Mensagem por César » Sáb Jan 20, 2007 1:29 pm

morcego escreveu:
César escreveu:Já dizia o poeta: A maior riqueza de uma nação, atrás apenas de seu povo, é o seu conhecimento.

É desse tipo de coisa que o Brasil precisa para se destacar e sair da pindaíba: Conhecimento. Auto-suficiência na manunfatura de produtos além dos primários, e para isso é necessário conhecimento.

Parabéns ao Brasil, e às pessoas envolvidas nesse importante projeto.

Abraços

César


Por isso que deveriamos investir em educação e ciência, no nosso caso, existe a particularidade de nossas FA´S estarem mal de armamentos, deveriamos aproveitar para produzir técnologias que podemos aplicar tanto militarmente como no mercado comum.

Exatamente :wink:

Tecnologias que originalmente nasceram com fins militares(podemos dizer com segurança que boa parte das nossas comodidades de hoje, do computador e internet ao microondas) tiveram posteriormente aplicações civis. E isso foi benéfico para as indústrias desses países e suas economias.

O surgimento de benefícios de tecnologias militares que posteriomente são usadas para fins civis, e o fato de a pesquisa dessas mesmas tecnologias render dividendos para a indústria, é chamada de "spin-off". Você benefícia toda a cadeia produtiva com o domínio de uma tecnologia que tinha outro fim inicialmente.

Uma das coisas que Ozires Silva procurava ao sugerir a criação da Embraer era Spin-off. Um excelente exemplo de Spin-Off foi o desenvolvimento de tecnologia para a produção do SONDA I, que acabou com a necessidade de importação de inúmeros produtos e acarretou uma gigantesca economia para a indústria ao longo das décadas. Ou a técnia "electro-slag" para produção do 400M, o metal que equiparia o motor S-40 do SONDA III/IV, e cujo benefício indireto foi a exportação desse metal para a fabricação de trens de pouso do Boeing 747, com lucros para as empresas que fabricaram-no e aumento de competitividade no mercado internacional das mesmas.

Com conhecimento você só soma, nunca subtrai. É benéfico para á indústria, é benéfico para as FA´s, é benéfico para país, é benéfico para o povo.

Abraços

César

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#8 Mensagem por Morcego » Sáb Jan 20, 2007 1:37 pm

César escreveu:
morcego escreveu:
César escreveu:Já dizia o poeta: A maior riqueza de uma nação, atrás apenas de seu povo, é o seu conhecimento.

É desse tipo de coisa que o Brasil precisa para se destacar e sair da pindaíba: Conhecimento. Auto-suficiência na manunfatura de produtos além dos primários, e para isso é necessário conhecimento.

Parabéns ao Brasil, e às pessoas envolvidas nesse importante projeto.

Abraços

César


Por isso que deveriamos investir em educação e ciência, no nosso caso, existe a particularidade de nossas FA´S estarem mal de armamentos, deveriamos aproveitar para produzir técnologias que podemos aplicar tanto militarmente como no mercado comum.

Exatamente :wink:

Tecnologias que originalmente nasceram com fins militares(podemos dizer com segurança que boa parte das nossas comodidades de hoje, do computador e internet ao microondas) tiveram posteriormente aplicações civis. E isso foi benéfico para as indústrias desses países e suas economias.

O surgimento de benefícios de tecnologias militares que posteriomente são usadas para fins civis, e o fato de a pesquisa dessas mesmas tecnologias render dividendos para a indústria, é chamada de "spin-off". Você benefícia toda a cadeia produtiva com o domínio de uma tecnologia que tinha outro fim inicialmente.

Uma das coisas que Ozires Silva procurava ao sugerir a criação da Embraer era Spin-off. Um excelente exemplo de Spin-Off foi o desenvolvimento de tecnologia para a produção do SONDA I, que acabou com a necessidade de importação de inúmeros produtos e acarretou uma gigantesca economia para a indústria ao longo das décadas. Ou a técnia "electro-slag" para produção do 400M, o metal que equiparia o motor S-40 do SONDA III/IV, e cujo benefício indireto foi a exportação desse metal para a fabricação de trens de pouso do Boeing 747, com lucros para as empresas que fabricaram-no e aumento de competitividade no mercado internacional das mesmas.

Com conhecimento você só soma, nunca subtrai. É benéfico para á indústria, é benéfico para as FA´s, é benéfico para país, é benéfico para o povo.

Abraços

César

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pois é o que mais me deixa bebado de raiva, é que hoje poderiamos construir nossos MBT´S e até mesmo nossos próprios caças supersônicos, mas aqui o negócio é bolsa esmola, ao invés de colocar a comida os incentivos nas escolas, agente da dinheiro pro cara ir beber, bater na mulher e botar as crianças nos fárois pedindo esmola.

outra coisa são nossas universidades, totalmente ACÉFALAS; que deveriam se preocupar mais em se integrar com as áreas produtivas, não ficar fazendo cartilha.

podiamos contratar engenheiros e cientistas RUSSOS, UCRÂNIANOS e BIELO-RUSSOS e botar a maquina para girar.

mas não, contruir arma não GERA IGUALDADE SOCIAL, os caras não veêm que quanto maior o valor agregado, mais gente trabalha e talz. putz essas coisas me faz ter a real noção de como somos ATRASADOS.




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