Todas as aeronaves comerciais projetadas durante os últimos 40 anos são movidas por motores de turbina a gás. Estes são turbofan ou turboélice. Atualmente, e a julgar pelo número de entregas feitas em todo o mundo, o motor a jato mais vendido é o turbofan. E entre os turbofans está um modelo de motor, que hoje detém o título de maior motor do mundo. No entanto, um concorrente pode muito bem usurpar essa posição.
O GE9X
Até o momento, o maior motor de aeronave comercial disponível no mercado é o GE9X, da fabricante americana General Electric.
O GE9X, que atualmente detém o Recorde Mundial do Guinness para o maior empuxo registrado, foi apresentado pela primeira vez em abril de 2016 e recebeu a aprovação da Administração Federal de Aviação em setembro de 2020. O motor foi projetado para impulsionar a aeronave de fuselagem larga Boeing 777X. Uma variante, o 777-9, fez seu vôo inaugural no início de 2020.
O GE9X foi desenvolvido a partir de seu predecessor GE90, que é usado para alimentar a aeronave Boeing 777 e suas variantes, incluindo o 777-200, 777-200ER, 777-300, 777-200LR e o 777-300ER. O motor é famoso por seu tamanho já que o diâmetro da ventoinha dianteira GE9X chega a 340 centímetros, enquanto seu diâmetro total é próximo a quatro metros. Em comparação com o GE90, o GE9X tem uma ventoinha maior e uma construção mais leve. O maior modelo GE90-115 inclui um diâmetro de ventilador de até 330 centímetros. As medidas do GE9X significam que o motor gigante é ainda mais largo do que a fuselagem de um jato Boeing 737 Classic.
O GE9X é notável por suas capacidades de empuxo. De acordo com seu fabricante, o motor é capaz de produzir 105.000 libras de empuxo para um total de 210.000 libras. O motor Boeing 777X atingiu até 134.300 libras de empuxo, que é um recorde mundial. No entanto, alguns engenheiros de aeronaves descartaram a probabilidade de a tripulação de vôo precisar desse impulso para impulsionar o jato do solo. Enquanto isso, o ancestral GE90-115 é capaz de fornecer um empuxo de até 115.540 libras.
O GE9X também é conhecido por suas lâminas curvas feitas de fibra de carbono, que formam o ventilador giratório. O GE9X possui 16 pás, enquanto o motor GE90 tem 22. A nova tecnologia permite que as pás girem um pouco mais nas áreas adequadas e proporciona assim, proporcionando ao GEX9 um levantamento extra quando necessário.
O motor inclui turbinas de baixa e alta pressão, um núcleo e um compressor. Mas as entranhas dos motores turbofan são mais complexas. Dentro da parte mais quente do motor (a turbina de alta pressão), a temperatura pode chegar a 2.400 graus Celsius, o que, aproximadamente, é tão quente quanto lava. Para resistir a essas altas temperaturas, os componentes do motor são feitos de materiais cerâmicos. A General Electric estimou que o GE9X também é 10% mais eficiente em termos de combustível do que o motor que inspirou seu design.
Mas quem vai vencer o gigante?
A empresa britânica de engenharia Rolls-Royce já começou a construir seu UltraFan, que está muito inclinado a receber o título de maior motor do mundo, e pode muito bem derrotar todos os concorrentes no mercado.
Em março de 2021, a Rolls-Royce anunciou que havia começado a construir o primeiro demonstrador UltraFan UF001 em suas instalações DemoWorks em Derby, Reino Unido. O fabricante espera que o primeiro módulo, que possui um diâmetro de ventilador de 355,6 centímetros (140 polegadas), seja concluído até o final de 2021. Rolls-Royce indica que os principais recursos de engenharia do UltraFan incluem um novo núcleo Advance 3 arquitetura combinada com seu sistema de combustão lean-burn ALECSys, que permitirá ao UltraFan fornecer a máxima eficiência de queima de combustível e baixas emissões simultaneamente.
A Rolls-Royce está focada em um projeto com engrenagens que deve fornecer potência eficiente para os motores de alto empuxo e alta taxa de bypass do futuro. Durante o desenvolvimento do UltraFan, o fabricante também analisou as lâminas do ventilador de titânio de carbono e o invólucro composto. As pás do ventilador reduzem o peso do motor em até 1.500 libras.
No entanto, e bastante semelhante à tecnologia usada no GE9X, a Rolls-Royce usará componentes de compósito com matriz de cerâmica (CMC), que deverão operar de forma mais eficaz em temperaturas de turbina de alta pressão.
Espera-se que esses potenciais motores UltraFan impulsionem aeronaves de fuselagem estreita e ampla e proporcionem uma melhoria de 25% na eficiência de combustível em comparação com a primeira geração da família de motores Trent. O novo motor funcionará com 100% de combustível de aviação sustentável.
Para fins de teste, a Rolls-Royce construiu uma nova instalação Testbed 80, onde os engenheiros planejam verificar cada lâmina usando tecnologia de dados de teste da vida real, que coleta dados de mais de 10.000 parâmetros e pode detectar a menor das vibrações a uma taxa de até 200.000 amostras por segundo.
A Rolls-Royce estava ansiosa para colocar o UltraFan em serviço em 2025, mas devido à pandemia global, a empresa mudou seus planos, agora sugerindo 2030.
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