Introdução ao Projeto de Aeronaves
Aula 4 – História da Engenharia
Aeronáutica
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Tópicos Abordados
História da Engenharia Aeronáutica.
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História da Aviação
A história da aviação remonta a tempos pré-históricos. O
desejo de voar está presente na humanidade
provavelmente desde o dia em que o homem préhistórico passou a observar o vôo dos pássaros e de
outros animais voadores.
Ao longo da história há vários registros de tentativas mau
sucedidas de vôos. Alguns até tentaram voar imitando
pássaros: usar um par de asas (que não passavam de um
esqueleto de madeira e penas, imitando as asas dos
pássaros), colocando-os nos braços e balançando-os.
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O Sonho de Voar
Muitas pessoas acreditavam que voar fosse impossível, e que era um
poder além da capacidade humana. Mesmo assim o desejo existia, e
várias civilizações contavam histórias de pessoas dotadas de poderes
divinos que podiam voar; ou pessoas que foram carregadas ao ar por
animais voadores.
O exemplo mais bem conhecido é a lenda de Dédalo e Ícaro. Dédalo,
aprisionado na ilha de Minos, construiu asas feitas com penas e cera
para si próprio e seu filho. Porém Ícaro aproximou-se demais do Sol e
a cera das asas derreteu, fazendo ele cair no mar e morrer. A lenda
era um aviso sobre as tentativas de alçar aos céus, semelhante à
história da Torre de Babel na Bíblia, e exemplifica o desejo milenar do
homem de voar.
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Projetos Aeronáuticos
A história moderna da aviação é complexa. Projetistas de
aeronaves esforçaram-se para melhorar continuamente
suas capacidades e características tais como alcance,
velocidade, capacidade de carga, facilidade de manobra,
dirigibilidade,
segurança,
autonomia
e
custos
operacionais, entre outros.
Aeronaves passaram a ser feitas de materiais cada vez
menos densos e mais resistentes. Anteriormente feitas de
madeira, atualmente a grande maioria das aeronaves usa
materiais compostos - como alumínio e fibras de carbono.
Recentemente computadores têm contribuído muito no
desenvolvimento de novas aeronaves e componentes.
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Primeiras Teorias
Acredita-se que por volta de 400 a.C. Archytas, um estudioso da Grécia Antiga, construiu um pombo
de madeira capaz de "voar" por cerca de 180 metros. Acredita-se que este pombo utilizava um jato
de ar para alçar vôo, embora não se saiba o que produzia tais jatos. Archytas pode ter amarrado o
pássaro a um braço mecânico giratório, ou por cordas, o que faria o pombo planar por um longo
tempo no ar, controlando assim o vôo do pássaro até que o jato acabasse. Este pombo de madeira
seria a primeira máquina voadora que movimentava-se por meios próprios.
Por volta de 300 a.C. os chineses inventaram a pipa, bem como as técnicas de fazê-la "voar" no ar.
Uma pipa é um tipo rudimentar de planador.
Muito provavelmente foi o artista e inventor italiano Leonardo da Vinci a primeira pessoa a se
dedicar seriamente a projetar uma máquina capaz de voar carregando um ser humano. Tais
máquinas eram planadores e ornithopters: máquinas que usavam o mesmo mecanismo usado por
pássaros para voar - através do movimento constante das asas para cima e para baixo.
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Aeronaves Mais Leves que o Ar
O primeiro vôo bem sucedido de um balão de ar quente foi o da passarola construída
por Bartolomeu de Gusmão, um português nascido no Brasil colonial que alçou vôo
em 8 de agosto de 1709.
O primeiro estudo de aviação publicado foi "Sketch of a Machine for Flying in the Air"
(Rascunho de uma Máquina para Voar), de Emanuel Swedenborg, publicado em 1716.
Essa máquina voadora consistia de uma fuselagem e duas grandes asas que se
movimentariam no eixo horizontal da aeronave, gerando assim o empuxo necessário
para a sustentação da aeronave. Swendeborg sabia que tal aeronave jamais voaria,
mas disse que problemas existentes no desenho seriam futuramente resolvidos.
O segundo vôo humano de que se tem notícia foi realizado em Paris, em 1783 (o
primeiro foi o do padre português Bartolomeu de Gusmão). Um doutor, Jean-François
Pilâtre de Rozier, e um nobre, François Laurent d'Arlandes, fizeram um vôo livre numa
máquina: eles voaram por oito quilômetros em um balão de ar quente inventado pelos
irmãos Montgolfier, fabricantes de papel. O ar dentro da câmara de ar do balão era
aquecido por uma fogueira de madeira. O curso a ser tomado por tal balão era
incontrolável, ou seja, voava onde quer que o vento o levasse.
No século XIX, em 1852, o dirigível foi inventado. O dirigível é uma máquina mais leve
do que o ar com a diferença que, ao contrário do balão, seu curso poder ser controlado
através do uso de lemes e de motores. O primeiro vôo controlado em um dirigível
aconteceu ainda no mesmo ano.
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Balões e Dirigíveis
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Primeiros Planadores
Com a invenção do balão e do dirigível, os inventores passaram a tentar criar uma máquina mais
pesada do que o ar que fosse capaz de voar por meios próprios.
Primeiramente vieram os planadores, máquinas capazes de sustentar vôo controlado por algum
tempo. Em 1799 o inventor inglês George Cayley desenhou um planador relativamente moderno
que tinha uma cauda para controle, e o local onde o piloto ficava dentro da aeronave abaixo do
centro de gravidade, dando assim estabilidade à aeronave. Cayley construiu um protótipo e fez seus
primeiros vôos planados em 1804, sem passageiro. Durante as cinco décadas seguintes, Cayley
trabalhou no seu protótipo tempo durante o qual ele deduziu muitas das leis básicas de
aerodinâmica.
Em 1853 um amigo de Cayley fez um vôo planado de curta duração em Brompton-by-Sawdon,
Inglaterra. Cayley é considerado atualmente o fundador da ciência física de aerodinâmica, tendo
sido a primeira pessoa a descrever uma aeronave de asa fixa propulsionada por motores.
A década de 1880 foi tempo de estudos intensos, caracterizados pelos gentleman scientists
(cientistas cavalheiros), que fizeram a maior parte das pesquisas na área da aeronáutica.
Começando na década de 1880 um incontável número de avanços foram feitos, que levaram aos
primeiros verdadeiros e práticos planadores. Três nomes em particular continuam bem conhecidos
no mundo da aviação: Otto Lilienthal, Percy Pilcher e Octave Chanute.
Um dos primeiros planadores modernos a serem construídos, nos EUA, foi construído por John
Joseph Montgomery, que voou em sua máquina em 28 de agosto de 1883, em vôo controlado.
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Primeiros Aviões
No século XIX algumas tentativas foram
feitas para produzir um avião que
decolasse por meios próprios. Porém, a
maioria deles era de péssima qualidade,
construídos por pessoas interessadas em
aviação, mas que não tinham os
conhecimentos dos problemas discutidos
por Lilienthal e Chanute.
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William Henson
Em 1843, William Henson, um inventor inglês, fez a
primeira patente de uma aeronave equipada com
motores, hélices e uma asa fixa, ou seja, de um avião.
Porém, o protótipo construído com base nos desenhos de
Henson foi mal-sucedido, e Henson desistiu de seu
projeto. Em 1848, seu amigo John Stringfellow construiu
uma pequena aeronave baseada nos desenhos de
Henson. A aeronave construída por Stringfellow obteve
sucesso em certos aspectos, podendo decolar por meios
próprios. Porém, decolava apenas sem o piloto, e podia
voar apenas por uma questão de dois ou três segundos.
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Clément Ader
Em 1890, Clément Ader, um engenheiro francês, construiu um avião
que ele nomeou Eole, que era equipado com um motor a vapor. Ader
conseguiu decolar no Eole, mas não conseguiu controlar a aeronave,
nem mantê-la no ar. Mesmo assim, Ader considerou os resultados de
seu teste animadores, e imediatamente construiu uma aeronave
maior, que tomou cinco anos para ser construída. Porém, seu novo
avião, o Avion III, era pesado demais e nunca foi capaz de decolar.
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Hiram Maxim
Hiram Maxim, um americano que naturalizou-se como cidadão britânico, estudou uma
série de desenhos na Inglaterra, eventualmente construindo um monstruoso avião
(para os padrões da época). Era um biplano equipado com dois motores a vapor, cada
um capaz de gerar 180 cv de força. Maxim construiu a aeronave par estudar os
problemas básicos de aerodinâmica e potência. Maxim observou que a aeronave, sem
equipamentos que ajudassem a obter seu controle, seria insegura e perigosa em
qualquer altitude, e ele construiu então uma pista especial, onde o avião estava atado
a trilhos, para realizar seus testes. Os primeiros testes foram realizados em busca de
problemas. Em 31 de julho de 1894, Maxim começou a fazer a série de testes para
valer. Ele alinhava sua aeronave na pista e aplicava potência aos motores,
aumentando a potência aplicada em cada teste. Os dois primeiros testes mostraram
resultados razoáveis. A aeronave conseguiu "pular" nos trilhos por um ou dois
segundos. Mas ele não voou. No terceiro teste, em uma tarde, a tripulação de três da
aeronave aplicou potência máxima aos motores do avião, e após o avião ter alcançado
68 km/h, tendo percorrido 183 metros, a máquina produziu tanta sustentação que o
avião saiu dos trilhos, tendo decolado e alçado vôo. Após percorrer 61 metros, a
aeronave chocou-se com o solo. Maxim somente voltou a fazer novos testes na
década de 1900, usando motores a gasolina, e aeronaves menores.
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Samuel Pierpont Langley
Outro pioneiro foi Samuel Pierpont Langley, um cientista americano. Após uma carreira bemsucedida em astronomia, Langley começou a estudar seriamente aerodinâmica no que é atualmente
a Universidade de Pittsburgh. Em 1891, Langley publicou Experiments in Aerodynamics
(Experimentos em Aerodinâmica), com sua pesquisa, e então Langley dedicou-se a desenhar e
construir aeronaves baseadas em sua pesquisa. Em 6 de maio de 1896, um protótipo construído
por Langley fez o primeiro vôo bem sucedido de uma aeronave mais pesada do que o ar. O nome
da aeronave era Aerodrome No. 5 (Aeródromo Número 5). O avião voou por aproximadamente mil
metros, a uma velocidade de 40 km/h.
Com o sucessos destes vôos-testes, Langley decidiu construir um avião que seria capaz de voar
pilotado por uma pessoa. Langley começou a procurar investidores dispostos a investir em sua nova
máquina. O governo americano eventualmente forneceu 50 mil dólares a Langley, talvez por causa
do início da Guerra Hispano-Americana. Langley construiu então o Aerodrome A, e passou a
realizar testes em uma versão menor desta aeronave, a Quarter-scade Aerodrome - um protótipo
que tinha um quarto do tamanho da aeronave original - sem tripulantes. O protótipo voou duas
vezes, em 18 de junho de 1901. Em 1903, o protótipo fez mais algumas decolagens bemsucedidas.
Com o desenho básico da aeronave aparentemente aprovado nos testes, Langley acreditava que o
Aerodrome A estava pronto para ser testado com um tripulante a bordo. Langley então começou a
buscar por um motor adequado ao seu avião Aerodrome A. Em 7 de outubro e em 8 de dezembro
de 1903, Langley, ao comando da Aerodrome A, tentou fazer com que seu avião decolasse. Ele
realizou suas tentativas de decolagem em um navio no Rio Potomac, e utilizou uma catapulta para
fornecer o empuxo necessário para a decolagem. Porém, para a infelicidade de Langley, seu avião
era muito frágil. Simplesmente produzindo uma cópia maior de suas aeronaves-testes resultou em
um desenho que era pesado e frágil demais. Foram realizados no total dois testes. Em ambas as
tentativas, a aeronave acabou por chocar-se com a água logo após sua decolagem.
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Primeiro Vôo
A controvérsia sobre o primeiro vôo é grande.
Geralmente são creditados Alberto Santos
Dumont ou os Irmãos Wright (mais exatamente,
Orville Wright). Foi o vôo do 14-Bis, em Paris, o
primeiro de um avião na história da aviação
registrado publicado e sem artifícios externos.
Tais especialistas alegam o uso de trilhos e
catapultas nas operações de decolagem das
aeronaves dos irmãos Wright, o testemunho do
vôo do 14-Bis em Paris foi evidenciado por
aviadores e autoridades de aviação.
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Irmãos Wright
Durante a década de 1890 os Irmãos Wright (construtores de bicicletas) tornaram-se obcecados
pela aviação, especialmente com a idéia de fabricar e voar em uma aeronave mais pesada do que o
ar motorizada. À época eles administravam uma fábrica de bicicletas em Dayton, Ohio, Estados
Unidos. Os irmãos passaram a ler e estudar livros e documentos relacionados com aviação.
Seguindo o conselho de Lilienthal, os irmãos passaram a fabricar planadores em 1899. Na virada do
século, já estavam realizando seus primeiros vôos bem sucedidos em planadores, em Kitty Hawk,
Carolina do Norte. A região de Kitty Hawk foi escolhida para tais vôos por causa dos ventos
constantes e intensos, facilitando assim o planeio. Além disso, a região dispunha de um solo macio,
arenoso, que amaciava os pousos.
Após a realização de vários testes e vôos de planeio, os irmãos decidiram tentar fabricar um avião
mais pesado do que o ar, em 1902. Os irmãos Wright foram a primeira equipe de desenhistas a
realizar testes sérios para tentar solucionar problemas aerodinâmicos, controlabilidade e de
potência que afligiam os aviões fabricados na época. Para um vôo bem sucedido, potência do motor
e o controle da aeronave seriam essenciais, e precisariam ser bem controlados ao mesmo tempo.
Os testes foram difíceis, mas os irmãos Wright perseveraram. Eventualmente, eles fabricaram um
motor com a potência desejada, e solucionaram os problemas do controle de vôo, através de um
método chamado de wing warping - pouco usado na história da aviação, mas que funcionava nas
baixas velocidades que este avião voaria.
O avião fabricado pelos irmãos Wright chamava-se Flyer, (Voador), um biplano. O piloto ficava
deitado na asa inferior do avião. O motor localizava-se à direita do piloto, e fazia girar duas hélices
localizadas entre as asas. O sistema de wing warping consistia em cordas atadas às pontas da asas
que podiam ser puxadas ou afrouxadas pelo piloto, assim podendo fazer o avião girar em seu eixo
longitudional ou no seu eixo vertical, permitindo o controle do avião ao comando do piloto. O Flyer
foi o primeiro avião registrado na história da aviação dotado de manobralidade longitudional e
vertical - excluindo-se os planadores de Lilienthal, onde tal controle era realizado através da força
do próprio tripulante.
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Irmãos Wright
Em 17 de Dezembro de 1903, numa praia da Carolina do Norte, perto de Kitty Hawk,
os irmãos Wright efetuaram aquele que seria considerado como o primeiro vôo de um
aparelho voador controlado, motorizado e "mais pesado que o ar".
Utilizaram trilhos para manter a aeronave em seu trajeto, pois esta não tinha rodas,
mas um par de patins, o Flyer ganhou altitude após o fim dos trilhos, alcançando uma
altura máxima de 37 metros, e velocidade média de 48 km/h. O tempo de vôo foi de 12
segundos; segundo informações passadas pelos tais irmãos Wrights mas não
comprovadas por nenhuma outra fonte. Mais quatro vôos foram realizados ainda no
mesmo dia. Os vôos foram testemunhados por quatro salva-vidas e um menino da vila,
fazendo destes vôos os primeiros vôos semi-públicos, e também os primeiros vôos
documentados de um motoplanador. Em um quarto vôo realizado ainda no mesmo dia,
Wilbur Wright conseguiu percorrer 260 metros em 59 segundos. O motoplanador foi
destruído por uma rajada de vento nesse mesmo dia.
A partir de 1910, os aviões dos Irmãos Wright já não precisariam mais definitivamente
da catapulta para alçar vôo.
Em 7 de novembro de 1910, fizeram o primeiro vôo comercial do mundo. Este vôo,
realizado entre Dayton a Columbus, durou uma hora e dois minutos, pecorreu 100
quilômetros e rompeu um novo recorde de velocidade, tendo alcançado 97 km/h.
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Irmãos Wright
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Alberto Santos Dumont
Alberto Santos Dumont (Palmira, 20 de julho de
1873 — Guarujá, 23 de julho de 1932) foi um
aeronauta, esportista e inventor brasileiro,
reconhecido como o inventor do dirigível, do avião e
do ultraleve.
Santos Dumont projetou, construiu e voou os
primeiros balões dirigíveis autênticos. Esse mérito lhe
é garantido internacionalmente pela conquista do
Prêmio Deutsch em 1901, quando em um voo
contornou a Torre Eiffel com o seu dirigível Nº 6,
transformando-se em uma das pessoas mais famosas
do mundo durante o século XX. Com a vitória no
Prêmio Deutsch, ele também foi, portanto, o primeiro
a cumprir um circuito pré-estabelecido sob
testemunho oficial de especialistas, jornalistas e
populares.
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Alberto Santos Dumont
Santos Dumont também foi o primeiro a decolar
a bordo de um avião impulsionado por um motor
a gasolina. Em 23 de outubro de 1906, ele voou
cerca de 60 metros a uma altura de dois a três
metros com o Oiseau de proie' (francês para "ave
de rapina"), no Campo de Bagatelle, em Paris.
Menos de um mês depois, em 12 de novembro,
diante de uma multidão de testemunhas,
percorreu 220 metros a uma altura de 6 metros
com o Oiseau de Proie III. Esses vôos foram os
primeiros homologados pelo Aeroclube da
França de um aparelho mais pesado que o ar, e
possivelmente a primeira demonstração pública
de um veículo levantando vôo por seus próprios
meios, sem a necessidade de uma rampa para
lançamento.
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14 Bis e Demoiselle
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Era de Ouro da Aviação (1918-1939)
Os anos que se passaram entre a Primeira Guerra Mundial e a
segunda Guerra Mundial foram anos nos quais a tecnologia de
aeronaves em geral desenvolveu-se bastante. Neste período, rápidos
avanços foram feitos no desenho de aviões, e linhas aéreas
começaram a operar. Também foi época na qual aviadores
começaram a impressionar o mundo com seus feitos e suas
habilidades. Os aviões pararam de ser feitos de madeira, para serem
construídos com alumínio. Os motores das aeronaves foram
melhorados bastante, com um notável aumento da potência que os
motores da época eram capazes de gerar. Esta grande série de
avanços tecnológicos, bem como do crescente impacto sócioeconômico que os aviões passaram a ter mundialmente, faz deste
período a era do ouro da aviação.
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Era de Ouro da Aviação - Tecnologia
Durante a era de ouro da aviação - especialmente na década de
1930, várias melhorias técnicas possibilitaram a construção de aviões
maiores, que podiam pecorrer distâncias maiores, voar em altitudes
maiores e mais rapidamente - e podiam assim carregar mais carga e
passageiros. Avanços na ciência de aerodinâmica permitiram a
engenheiros desenvolverem aeronaves cujo desenho interferisse o
mínimo possível no desempenho em vôo. Os equipamentos de
controle e os cockpits das aeronaves também melhoraram
consideravelmente neste período. Além disso, melhorias na
tecnologia de rádio-telecomunicações permitiram o uso de
equipamentos de rádio-telecomunicação na aviação, assim
permitindo aos pilotos receberem instruções de vôo de equipes em
terra, e que pilotos de diversas aeronaves pudessem comunicar-se
entre si. Tudo isto gerou técnicas mais precisas de navegação aérea.
O piloto automático também passou a ser usado na década de 1930.
Tal apetrecho permitiu aos pilotos tomar curtos períodos de descanso
em vôos de longa duração.
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Douglas DC-3
Um símbolo da era de ouro da aviação é o Douglas DC-3. Este
monoplano, equipado com um par de propulsores, começou seus
primeiros vôos em 1936. O DC-3 tinha capacidade para 21
passageiros, e velocidade de cruzeiro de 320 km/h. Tornou-se
rapidamente o avião comercial mais usado na época. Esta aeronave
também é vista como uma das aeronaves mais importantes já
produzidas.
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Vôos Notáveis
1919: Dois britânicos, John Alcock e Arthur Whitten Brown, fizeram a primeira travessia
transatlântica em um avião. Eles partiram de St. John's, Terra Nova e Labrador,
Canadá, para Clifden, Irlanda. O voo percorreu 3 138 km, e durou cerca de 12 horas.
Foram premiados com 50 mil dólares.
1922: Os pilotos portugueses Sacadura Cabral e Gago Coutinho fazem a primeira
travessia aérea do Atlântico Sul.
1924: Duas aeronaves da força aérea americana fizeram a primeira viagem em volta
do mundo, tendo percorrido cerca de 42398 km. A viagem durou no total seis meses.
1926: Os exploradores americanos Richard Byrd e Floyd Bennett fizeram o primeiro
vôo sobre o Pólo Norte.
1927: Charles Lindbergh torna-se a primeira pessoa a cruzar o Oceano Atlântico em
um vôo solitário em um avião. Seu avião decolou em Garden City, Nova Iorque, EUA,
e pousou em Paris, França. O seu voo percorreu 5810 km e durou 33 horas e 31
minutos. Lindbergh foi premiado com 25 mil dólares pelo seu feito.
1928: Charles Kingsford Smith e sua tripulação fizeram o primeiro voo sobre o
Oceano Pacífico, partindo de Oakland, Califórnia, EUA, a Brisbane, Austrália. Fizeram
escalas em Honolulu e em Suva.
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Vôos Notáveis
1929: Richard Byrd e sua tripulação fizeram o primeiro vôo sobre o Pólo Sul.
1930: Amy Johnson torna-se a primeira mulher a voar sozinha entre a Inglaterra e a
Austrália.
1931: Dois pilotos americanos, Clyde Pangborn e Hugh Herndon, Jr., fizeram o
primeiro voo transpacífico sem escalas, entre Tóquio, Japão, e Wenatchee,
Washington, EUA.
1932: A americana Amelia Earhart torna-se a primeira mulher a fazer um voo solo
transatlântico. Ela partiu de Habour Grace, Canadá, a Londonderry, Reino Unido. O
voo teve duração de 15 horas e 18 minutos.
1933: O letão Herberts Cukurs, com um avião projetado e construído por ele mesmo,
parte de Riga, Letónia para Bathurst, Gâmbia e retorna, num percurso de mais de
19 000 km.
1935: Amelia Earheart torna-se a primeira pessoa a voar entre a América do Norte e o
Havaí em um voo solo.
1936: Herberts Cukurs, com um avião projectado e construído por ele mesmo, parte de
Riga, Letónia para Tóquio, Japão e retorna, num percurso de 40045 km.
1937: Amelia Earhart desaparece no Oceano Pacífico, em sua tentativa de tornar-se a
primeira mulher a dar a volta ao mundo em um avião.
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Turbo-Hélices
Após o fim da Segunda Guerra Mundial, a aviação comercial passou a se desenvolver
em um ramo à parte da aviação militar. Empresas produtoras de aviões passaram a
criar aviões especialmente destinados à aviação civil, e linhas aéreas pararam de usar
aviões militares modificados para o transporte de passageiros. Em alguns anos após o
fim da guerra, várias linhas aéreas estavam estabelecidas no mundo.
Das várias aeronaves comerciais que foram desenvolvidas durante e apos a guerra,
destacam-se os quadrimotores Douglas DC-4 e o Lockheed Constellation. Tais aviões
foram largamente usados para vôos domésticos de passageiros de média distância.
Mesmo assim, eles precisavam fazer escalas para reabastecimento em rotas
transoceânicas. Vôos transatlânticos precisariam de propulsores mais poderosos.
Estes já existiam em 1945, na forma de turbinas a jato. Mas estes ainda gastavam
tanto combustível que um avião a jato conseguiria percorrer apenas uma pequena
distância sem precisar reabastecer.
Para resolver este problema temporiaramente, duas fábricas americanas criaram turbohélices, propulsores capazes de gerar mais de três mil cavalos de força. Tais motores
começaram a ser usados nos Douglas DC-7, Lockheed Super Constellation e o Boeing
377 Stratocruiser. Este último foi o primeiro avião de dois andares da história da
aviação, e também o maior avião comercial até a chegada do Boeing 707. Cada uma
destas aeronaves podia carregar cerca de 100 passageiros, entre Nova Iorque e Paris
sem escalas, a uma velocidade de cruzeiro de 500 km/h.
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Lockheed Constellation
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Jatos Comerciais
Coube aos britânicos a produção do primeiro avião a jato comercial da história da
aviação, o De Havilland Comet. O Comet começou a ser usado em vôos de
passageiros em 1952. Os Comet voavam a aproximadamente 850 km/h, sua cabine
era pressurizada e relativamente silenciosa. O Comet foi ao início um sucesso
comercial, e muitas linhas aéreas passaram a encomendar esta aeronave. Porém, dois
acidentes em 1954, quando ambas as aeronaves simplesmente explodiram em altomar, criaram grandes dúvidas quanto à segurança da aeronave. A causa dos acidentes
era primariamente as turbinas, localizadas dentro da estrutura asa. As turbinas, em
vôo, atingiam altas temperaturas e assim, lentamente, mas gradualmente,
enfraqueciam a asa, que terminou por fragmentar-se no ar em ambos os acidentes. A
De Havilland tentou salvar seu avião, cujas vendas haviam caído drasticamente,
através de algumas modificações estruturais, mas um terceiro acidente em 1956
colocou de vez as vendas da aeronave em solo, que parou de ser produzida em 1964.
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Jatos Comerciais - Boeing
A Boeing lançou o Boeing 707 em 1958, o primeiro avião a jato de passageiros de
sucesso. Os engenheiros envolvidos na criação do Boeing 707 buscaram não repetir
os mesmos erros cometidos no Comet da De Havilland. Os jatos Douglas DC-8 e a
Convair 880 foram lançados alguns anos depois, embora o sucesso comercial
alcançado por ambos tenha sido muito mais modesto do que o sucesso conseguido
pelo Boeing 707. Um total de 1 010 Boeing 707 foram produzidos. A Boeing, desde
então, é a maior fabricante de aviões do mundo.
Nesse meio tempo no Reino-Unido , a Vickers criou o primeiro jato de segunda
geração - assim considerado devido a seu projeto inovador de posição de motores e da
asa, o Vickers Vc-10 que teve grande subsidio do governo para a criação dele.
Os modelos 727, 737 e 747 são derivados diretos do Boeing 707. O Boeing 737, cuja
produção foi iniciada em 1964, é o avião comercial mais vendido e bem-sucedido da
história da aviação. Um total de cinco mil Boeing 737 foram produzidos, e a aeronave
ainda está em produção em tempos atuais.
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Boeing 747
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Vôos Supersônicos
Por volta de 1943, engenheiros americanos passaram a trabalhar em pequenos
protótipos, pequenos aviões não-controlados. A maior preocupação destes
especialistas em aviação era que tais aviões resistissem às ondas de choque criadas
em velocidades supersônicas. Bons resultados nestes testes levaram à produção dos
X-planes. O americano Charles Yeager tornou-se a primeira pessoa a ultrapassar a
velocidade do som, em 14 de outubro de 1947, no Bell X-1.
Em 1962, o North American X-15 tornou-se o primeiro avião a chegar à termosfera. O
avião, pilotado pelo americano Robert White, ficou a uma altitude de 95936 metros por
cerca de dezesseis segundos, percorrendo neste período aproximadamente 80
quilômetros. Este foi o primeiro vôo de um avião no espaço. Posteriomente, o X-15
chegaria aos 107 960 metros de altitude. O X-15 foi também a primeira aeronave
hipersônica (5 vezes a velocidade do som), rompendo diversos recordes de velocidade,
ultrapassando Mach 6 (seis vezes a velocidade do som) em diversos vôos.
Os primeiros aviões supersônicos para uso civil foram criados no fim da década de
1960. O primeiro avião supersônico comercial do mundo foi o soviético Tupolev Tu144, fez seu primeiro vôo em 31 de dezembro de 1968. O Concorde, fabricado por um
consórcio comercial franco-britânico, fez seu primeiro vôo dois meses depois. O Tu-144
começou seus primeiros vôos de passageiros em 1977, mas por causa de problemas
operacionais parou de ser usado no ano seguinte. Já o Concorde começou seus
primeiros vôos comerciais em 21 de janeiro de 1976, servindo rotas transatlânticas. O
Concorde e o Tu-144 são as únicas aeronaves supersônicas comerciais até hoje
desenvolvidas.
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Vôos Supersônicos
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Da Terra ao Espaço
Com a corrida espacial, um dos pontos
marcantes da Guerra Fria - entre os Estados
Unidos e a União Soviética) o céu parou
literalmente de ser o limite, ao menos para vôos
controlados. Em 1957, o soviético Sputnik
tornou-se o primeiro satélite artificial a orbitar a
Terra, e em 1961, Yuri Gagarin tornou-se a
primeira pessoa a viajar no espaço. Ele orbitou
uma vez a Terra, e ficou no espaço por cerca de
108 minutos.
Os Estados Unidos responderam com o
lançamento de Alan Shepard ao espaço. A
corrida espacial levou ao clímax da aviação, a
primeira missão espacial à Lua, as missões
Apollo. Em 1969, como comandante da missão
Apollo 11, Neil Armstrong tornou-se a primeira
pessoa a pisar na Lua.
Apollo 11 - Lançamento
Aula 4
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Airbus – A380
O Airbus A380, desenvolvido e construído pela Airbus S.A.S. (EADS
Systems), é o maior avião comercial de passageiros da história. O
avião, chamado frequentemente de Superjumbo, fez seu primeiro
vôo experimental em 27 de Abril de 2005 em Toulouse, França.
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Engenharia Aeronáutica no Brasil
Embraer
A Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. (Embraer) é uma fabricante de
aviões para uso comercial, executivo, agrícola e militar.
É a terceira maior do mundo, atrás da Boeing e da Airbus, e uma das maiores
companhias exportadoras do Brasil em termos de valor absoluto desde 1999.
Detém também a maior carteira de pedidos entre os fabricantes de jatos
regionais de passageiros.
Está sediada na cidade de São José dos Campos, interior do estado de São
Paulo, com diversas unidades no Brasil e exterior, inclusive uma joint-venture
na China, a Harbin Embraer. Para teste de aviões, a companhia possui uma
pista de pouso e decolagem na cidade de Gavião Peixoto, cuja extensão, de
5000 metros, a tornou terceira mais longa do mundo.
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Considerações Finais
Nesta aula foram apresentados apenas alguns fatos principais que
contribuíram para a história da engenharia aeronáutica, uma gama
muito maior de informações podem ser encontradas na vasta
literatura disponível.
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Tema da Próxima Aula
Fundamentos Básicos sobre o Funcionamento de uma
Aeronave.