O que é o Avrocar?
O Avro Canada VZ-9 Avrocar é uma aeronave vtol (decolagem e pouso vertical) mais conhecida como Avrocar. Este é o design secreto do dirigível circular desenvolvido pela Avro Aircraft Ltd. Canadá durante a Guerra Fria, a pedido do governo dos EUA.
O Avrocar foi desenvolvido para aproveitar o efeito Coandă, usando um único “rotor de turbina” para elevação e movimento aéreo. Quando no ar, sua forma de disco lembra um disco voador.
Originalmente projetado como um avião de caça capaz de atingir velocidades e altitudes muito altas, o projeto foi repetidamente reduzido ao longo do tempo, e a USAF acabou abandonando-o. O Exército dos EUA assumiu então o desenvolvimento de um caça tático, um helicóptero de alto desempenho. [4] Durante os testes de voo, o Avrocar provou ter problemas de empuxo e estabilidade não resolvidos que o limitaram a um envelope de voo degradado e com baixo desempenho; o programa foi posteriormente cancelado em setembro de 1961.
Ao longo da história do show, o projeto foi referido por vários nomes diferentes. Avro se refere a esses esforços como Projeto Y, onde os veículos individuais são chamados Spade e Omega. O projeto Y-2 foi posteriormente financiado pela Força Aérea dos EUA, que o nomeou WS-606A, Projeto 1794 e Projeto Silver Bug. Quando o Exército dos EUA juntou forças, adotou a designação final “Avrocar” e a designação “VZ-9”, que fazia parte do projeto VTOL na série VZ do Exército dos EUA.
O Avrocar foi o culminar de uma série de projetos de pesquisa de céu azul do designer “Jack” Frost, que ingressou na Avro Canada em junho de 1947 depois de trabalhar para várias empresas britânicas. Ele está na de Havilland desde 1942, tendo trabalhado no de Havilland Hornet, no caça de Havilland Vampire e no de Havilland Swallow, e atuou como designer-chefe da divisão do programa de pesquisa supersônica.
Na Avro Canada, ele trabalhou no Avro CF-100 e depois criou uma equipe de pesquisa chamada Special Projects Group (SPG). A Frost primeiro cercou-se de um grupo de engenheiros “independentes” com ideias semelhantes e, em seguida, forneceu um local de trabalho. O SPG foi originalmente localizado em “The Loft”, um apelido irônico para o Edifício da Administração, que mais tarde foi transferido para o Edifício Schaeffer, um edifício da Segunda Guerra Mundial em frente à sede da empresa, que é protegido por segurança, fechaduras e cartões especiais. Às vezes, o SPG também opera fora do hangar experimental, onde divide espaço com outras equipes esotéricas do projeto Avro.
Design técnico original avrocar
Na época, Frost estava particularmente interessado em projetos de motores a jato e formas de melhorar a eficiência do compressor sem sacrificar a simplicidade de um motor de turbina. Ele achou o design “contracorrente” de Frank Whittle excessivamente complicado e estava interessado em maneiras de limpar o layout. Isso o levou a projetar um novo layout de motor, com o cartucho de chama diretamente fora da borda externa do compressor centrífugo, apontando para fora como os raios de uma roda. O compressor é alimentado por um novo tipo de turbina semelhante a um ventilador centrífugo, em vez do design de cata-vento mais típico dos motores tradicionais. A turbina usa engrenagens em vez de eixos para acionar o compressor. Os motores resultantes foram organizados em grandes discos, que ele chamou de “motores de panqueca”.
O teste
O primeiro Avrocar 58-7055 foi lançado na fábrica da Avro Malton em maio de 1959. Foi testado em uma plataforma estática de 9 de junho a 7 de outubro de 1959. Infelizmente, os gases quentes do escapamento se misturam com a entrada de ar durante o voo, reduzindo o empuxo do motor. Além disso, o ventilador gera sustentação a partir de apenas uma pequena área de sua superfície, reduzindo o empuxo geral disponível. Os dutos também apresentaram perdas maiores do que o esperado, e algumas modificações não resolveram o problema em grande parte. Esses problemas reduzem a sustentação máxima para efeito de solo de alta altitude para 3.150 lb (1.430 kg), que é menor que o peso vazio da aeronave de 4.285 lb (1.944 kg). Isso significa que a aeronave não poderá pairar fora do efeito solo. Após esses testes, o veículo foi enviado para a NASA Ames para testes em túnel de vento.
O segundo, 59-4975, foi concluído em agosto de 1959. Em 29 de setembro, a primeira tentativa de pairar foi feita com o Avrocar amarrado ao solo. [8] Depois que o veículo decolou, rolou e arremesso incontroláveis começaram a ocorrer, forçando cada uma das três rodas a se revezarem no chão. O piloto WD “Spud” Potocki imediatamente desligou todos os motores. Mudanças foram feitas no sistema de estabilidade para fornecer mais controle, enquanto novas amarrações foram investigadas para melhorar o controle sobre esses tipos de problemas. À medida que os testes continuavam, ficou claro que o problema era inerente ao design, e os engenheiros começaram a chamar o efeito de “chapéu”, assim chamado porque parecia semelhante a um chapéu girando no chão.
Investigar os efeitos revelou o que estava causando o problema. No efeito solo, o ar de alta pressão abaixo da espaçonave fica preso, preenchendo toda a área, proporcionando uma base estável.
Quando a nave está fora do efeito solo, o ar forma uma coluna estreita que Frost descreve como um “tronco de árvore”. Em altitudes moderadas, a espaçonave transita temporariamente de um estado para outro, durante o qual um lado do veículo é totalmente apoiado e o outro lado desaparece. Isso resulta em um forte movimento de arremesso para o lado sem suporte. Quando isso acontecer, esse lado se aproximará do solo e restabelecerá o ar de suporte, enquanto o outro lado será elevado acima desse limite. Esse processo é repetido e o barco rola de um lado para o outro. Modificações foram feitas para tentar resolver o problema. Por fim, uma série de 52 furos foram perfurados na parte inferior do veículo,[9] localizados radialmente a um metro do centro. Devem fornecer um jato central para estabilizar o tapete.