Maior túnel de água do mundo vai superar os túneis de vento

Engenheiros da Universidade de Miami, nos Estados Unidos, estão iniciando os estudos de viabilidade para a construção de um túnel de água para estudos avançados de dinâmica de fluidos.

O túnel de água terá uma seção de teste de 4 x 4 metros (m)
de largura por 20 m de comprimento, e deverá gerar uma
velocidade da água de até 20 m/s.
[Imagem: Brittney Bomnin/Univ.Miami]

Estudos hidro e aerodinâmicos

O projeto visa criar uma alternativa para os conhecidos túneis de vento, criando o maior túnel de água do mundo, chamado WTAPC (Water Tunnel of the Americas at the Panama Canal).

"Um túnel de água é a progressão natural de um túnel de vento de pesquisas," diz Antonio Nanni, gerente do projeto. "A água e o vento têm efeitos similares sobre as estruturas e os materiais, mas, com a água, pode-se maximizar o efeito dinâmico, porque a água é mais densa do que o ar."

O gigantesco laboratório poderá trazer benefícios para várias indústrias, incluindo a aeroespacial, naval e da construção civil, além da indústria automobilística.

"As instalações permitirão aos pesquisadores testar modelos de estruturas que se quer construir, incluindo veículos, edifícios e turbinas," explica Nanni. "O túnel também permitirá aos cientistas determinar as forças de condições climáticas extremas em edifícios e estruturas, replicando as condições de vida real em uma escala maior do que é atualmente possível."

Túnel de água

O túnel de água terá uma seção de teste de 4 x 4 metros (m) de largura por 20 m de comprimento, e deverá gerar uma velocidade da água de até 20 m/s.

Uma condição essencial para o desenvolvimento das pesquisas é que esse fluxo seja mantido por, pelo menos, 60 segundos. Nenhum túnel de água no mundo hoje supera qualquer um desses quesitos.

Os túneis de água já existentes são circuitos fechados que usam motores elétricos e bombas para forçar a água através de um duto.

O novo túnel deverá ser mais "verde", aproveitando a queda natural da água captada na barragem Meddem, do Canal do Panamá, que fluirá periodicamente através do túnel, dispensando o bombeamento e o gasto de energia.

"Estamos usando a força da natureza para operar um centro de pesquisas, sem impactar a demanda de energia," diz Nanni. "O projeto tem fortes fundamentos técnicos e de sustentabilidade, e a relevância científica e econômica de tal laboratório para o Panamá e toda a região não tem precedentes."

Além do túnel de água propriamente dito, o laboratório exigirá um sistema de supercomputação, capaz de processar todos os dados gerados a cada experimento.

EUA projetam avião-helicóptero para missões militares

G1

A Boeing distribuiu fotos e vídeos conceituais, gerados por computador, de uma aeronave que combinaria as características de um avião, capaz de viajar em alta velocidade, e de um helicóptero, que pode decolar e pousar verticalmente. A iniciativa, chamada de “Disco Rotor”, é parte de um projeto da Agência de Pesquisas em Projetos Avançados de Defesa (Darpa, na sigla em inglês) do governo norte-americano. A Darpa é a responsável pelo nascimento da rede que serviu como embrião da internet, conectada pela primeira vez em 29 de outubro de 1969.

A Boeing concluiu que é possível, mas que não é fácil, construir essa aeronave, mas informou que o projeto seguirá para mais testes.

Para conseguir essa façanha e mesclar dois tipos diferentes de voo, a aeronave tem um disco em sua parte superior, no qual estão localizadas suas hélices, que são retráteis. Isso permite que o disco rotor funcione como um avião depois de atingir altura e velocidade. A velocidade máxima do protótipo proposto seria de 660 km/h – inferior a de um avião, mas significativamente superior a de helicópteros que, mesmo em modelos militares, não passam de 400 km/h.


Além de ter uma velocidade máxima superior, a aeronave também é capaz de viajar em altitudes maiores, como aviões, ou mais baixas, se estiver em seu modo helicóptero.

O disco rotor foi conceituado pelo engenheiro dinamarquês Jacob Ellehammer no início do século passado. Até mesmo a Nasa analisou as possibilidades de construí-lo, mas há um grande desafio técnico em retrair as hélices com segurança enquanto a aeronave está no ar, sujeita a variadas condições climáticas. A Boeing pretende construir um protótipo em 20% do tamanho real para realizar testes em túneis de vento.

Segundo a Darpa, agência que financia o projeto, um disco rotor seria capaz de “satisfazer um interesse militar atual, fechando o vaco entre helicópteros de escolta e missões de inserção, provendo sobrevivência, mobilidade e respostas rápidas para locomoção de tropas e cargas”. Dentro das especificações desejadas pela agência, a aeronave final deve ter uma velocidade máxima entre 540 e 740 km/h.