Criação de asa de aeronave adaptável rende patente para a UFPB

Uma solução proposta por pesquisadores da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) para melhorar a aerodinâmica de aeronaves rendeu à instituição uma patente concedida pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi), neste mês de outubro.

A “asa adaptativa acionada por molas de liga com memória de forma (BR 102019008920-2 B1)” foi desenvolvida por oito inventores, dos Departamentos de Engenharia Elétrica e Engenharia Mecânica (lista abaixo) e foi o tema da tese de doutorado defendida, na universidade, pelo inventor Angelo Emiliavaca.

O protótipo, de acordo com um dos inventores, o professor Cícero Souto, do Departamento de Engenharia Elétrica do Centro de Energias Alternativas e Renováveis (CEAR), surgiu a partir de uma necessidade real de uma asa de aeronave que seja adaptável e que possa se moldar automaticamente ao receber o impacto do vento, permitindo o melhor desempenho no voo.

“Os modelos atuais não se moldam com a força do vento, o que acontece é uma deformação estrutural na asa. A asa adaptativa vai tentar corrigir isso, mantendo o mesmo perfil da asa original. Isso permite melhor estabilidade no voo e menor consumo de combustível”, explicou o docente Cícero Souto.

Para melhorar essa aerodinâmica da aeronave, o invento propõe o uso de molas helicoidais de ligas com memória de forma, que atuam como atuadores térmicos, que ao serem submetidas a um aquecimento, são capazes de imprimir força e mover a estrutura mecânica da asa com o menor peso possível, porque são mais leves que os sistemas de atuação convencionais, como os motores elétricos.

Essa estrutura mecânica criada pelos inventores da UFPB pode ser construída à base de vários tipos de materiais de baixo custo, a exemplo de metais, polímeros e madeira. No invento aqui citado, o protótipo foi construído à base de polímero ABS (Acrilonitrila Butadieno Estireno), com algumas peças em aço inox, mas majoritariamente em ABS. “São materiais derivados do petróleo, populares para impressão 3D por sua resistência mecânica, térmica e durabilidade”, justificou Cícero Souto.

Ainda de acordo com o docente, o protótipo de asa foi testado em ambiente de laboratório similar ao real – o Laboratório de Sistemas e Estruturas Ativas – LaSEA, do Departamento de Engenharia Elétrica. Com aproximadamente 60 centímetros de comprimento, o produto foi testado em túnel de vento, estrutura que, segundo Cícero Souto, mantém um fluxo de vento controlado, sendo possível verificar os valores de arrasto e sustentação de objetos colocados dentro desse túnel.

A ideia é que o invento dos pesquisadores da UFPB sirva para qualquer tipo de aeronave que utilize asa para sustentação no voo, mas ainda é necessário realizar mais testes para que o invento seja aperfeiçoado e se torne atrativo para empresas do ramo de aviação comercial tripulada. No entanto, o pesquisador Cícero Souto acredita que, nesta fase de desenvolvimento, empresas que trabalham com VANTs (Veículos Aéreos Não Tripulados) – a exemplo dos drones – podem manifestar interesse na transferência da tecnologia.

O pedido de patente para a asa de aeronave foi depositado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial em maio de 2019, por meio da Agência UFPB de Inovação Tecnológica (Inova), órgão responsável por proteger patentes e demais registros de propriedade intelectual de pesquisadores da universidade.

Inventores:

Angelo Emiliavaca

Cícero da Rocha Souto

Carlos José de Araújo

José Marques Basílio Sobrinho

Augusto Figueiredo Emiliavaca

Maxsuel Ferreira Cunha

Carlos Auberto Nogueira Alencar Gonçalves

Andreas Ries

Mais informações sobre o invento:

Professor Cícero Souto/CEAR/UFPB - cicerosouto@cear.ufpb.br

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Texto: Milena Dantas
Imagens: Divulgação e Freepik