Entenda por que a utilização de motores embaixo da asa tornou-se padrão nas aeronaves

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Já faz algumas décadas que não vemos mais os famosos de Havilland Comet em operação com seus distintos motores na raiz da asa, nesse texto conheceremos as principais vantagens e desvantagens da utilização de motores nessa posição e porque não se tornaram o padrão na indústria aeronáutica.

Vantagens:

  • Menor arrasto comparado com a instalação embaixo da asa
  • Devido à proximidade ao eixo longitudinal da aeronave, a perda de um motor durante a operação seria facilmente compensada devido ao menor braço existente
  • Menor risco de ingestão de detritos no solo
  • A baixa razão de aspecto no caixão da asa leva a maior rigidez, diminuindo os problemas aeroelásticos

Desvantagens:

  • Asas menos flexíveis e de menor resistência estrutural devido a menor quantidade de nervuras e abertura de buracos nas longarinas para a passagem dos motores
  • Maior dificuldade em realizar manutenções e/ou trocas de motor, aumentando o custo e tempo necessário para realizar essas tarefas
  • Inviabilidade de colocar motores maiores além daqueles previstos no projeto devido a uma necessidade de se redesenhar a asa por completo e ser inviável a utilização dos grandes turbofans empregados a partir da década de 1960
  • Risco de comprometimento de outras partes da aeronave em caso de falha de motor não contida, como o motor ao lado, cabine pressurizada, tanques de combustível, tubulações hidráulicas etc.
  • Menor espaço disponível nas asas para acomodação de tanques de combustível que permitiriam um maior alcance
  • Com a instalação de motores na raiz da asa, fica impossível a utilização de dispositivos hiper sustentadores no bordo de ataque, resultando em maiores velocidades de decolagem e pouso

Como podemos ver, as desvantagens na utilização de motores na raiz são inúmeras, tornando os motores instalados embaixo das asas a escolha padrão, devido aos motivos listados abaixo:

  • Ficam isolados, reduzindo significativamente o risco de comprometimento de outras partes da aeronave em caso de falhas de motor não contidas, fogo, vibrações, separação etc.
  • Maior facilidade de manutenção, retirada e modernização
  • Permitem maiores cargas aerodinâmicas
  • Menor distúrbio aerodinâmico na asa

de Havilland Comet

Ilustração de partes internas do Comet

Ilustração demonstrando o menor tamanho de asa entre aeronaves com motores dentro e fora da asa

Nessa imagem de um Boeing 707 da Pan Am em manutenção podemos ver o quão simples é para ter acesso aos motores

Essas duas imagens ilustram bem a diferença de tamanho dos motores do 737-100 e MAX

Referências

https://www.quora.com/Why-were-the-British-so-interested-in-airplanes-with-built-in-wing-engines-while-the-Americans-were-not

https://aviation.stackexchange.com/questions/44676/is-it-practical-to-integrate-turbofan-or-ramjet-engines-into-an-airliner-wing

https://www.secretprojects.co.uk/threads/podded-engines-intakes-and-wingroot-intakes-can-they-still-be-relevant-today.35041/

https://www.airliners.net/forum/viewtopic.php?f=5&t=760011&sid=a5039dd91c8d0eaec9b8d422e65e8045

https://www.quora.com/Why-are-airliner-engines-attached-under-the-wing-Why-not-above-Or-part-of-it

https://www.quora.com/Why-arent-engines-integrated-into-wing-like-in-the-De-Haviland-Comet