Uma asa voadora designa uma aeronave que não tem fuselagem nem cauda , e na qual todas as várias superfícies móveis necessárias para sua pilotagem estão localizadas na asa . Consequentemente, o cockpit é integrado à asa que também carrega a carga útil ( mísseis, etc.), bem como o combustível.
Em teoria, uma asa voadora oferece a melhor configuração em termos de peso e propriedades aerodinâmicas , além de permitir uma alta capacidade de carga e baixa assinatura de radar ; é, portanto, um grande trunfo para aeronaves militares. No entanto, este tipo de aeronave é relativamente instável, o que explica a ausência de asas voadoras no campo civil.
A asa voadora nasceu em 1876 graças ao conceito de avião anfíbio dos franceses Alphonse Pénaud e Paul Gauchot . No entanto, não foi até a Segunda Guerra Mundial que essas aeronaves realmente se desenvolveram. Atualmente, as únicas asas voadoras produzidas em série são os B-2 Spirit , aviões bombardeiros desenvolvidos pela fabricante norte-americana Northrop .
O conceito de asa voadora nasceu em 16 de fevereiro de 1876quando os engenheiros franceses Alphonse Pénaud e Paul Gauchot depositam a patente de um anfíbio “ aeroplano ou aeronave voadora” movido a duas hélices e com todas as características de uma asa voadora como a conhecemos hoje. No entanto, não foi até o final da Primeira Guerra Mundial e o início da aviação comercial que o conceito ganhou impulso.
Foi também nesta época que a asa voadora foi considerada a melhor solução para voos transatlânticos devido à sua grande capacidade de transporte de passageiros e combustível. Assim, em 1919, o engenheiro alemão Hugo Junkers começou a projetar o Junkers JG1 Giant , uma asa voadora destinada ao transporte de passageiros. No entanto, dois anos depois, a Comissão Interaliada de Controle da Aeronáutica ordenou a destruição da aeronave nos termos do Tratado de Versalhes, que limitou o número de aeronaves que a Alemanha poderia dispor. No entanto, no início dos anos 1930 , Junkers começou novamente o projeto de construir uma asa voadora capaz de transportar 1.000 passageiros; finalmente, o projeto resulta no Junkers G.38 , uma aeronave de transporte civil que pode transportar apenas 34 passageiros colocados apenas parcialmente nas asas.
Durante a Segunda Guerra Mundial , o entusiasmo dos fabricantes de aeronaves por asas voadoras se intensificou. Nesse período, de fato, os aviões a jato sofriam de uma autonomia mais do que limitada, à qual a asa voadora era uma forma de responder devido ao seu baixo arrasto aerodinâmico . Foi assim que nasceu o Horten Ho 229 , um protótipo de bombardeiro de duas asas voadoras a jato destinado à Luftwaffe e cujo primeiro vôo foi feito em 1944 . Revolucionário para a época, o Ho 229 nunca foi produzido em massa.
Depois da guerra, os experimentos com asas voadoras continuaram no campo de bombardeiros de longo alcance, capazes, entre outras coisas, de transportar cargas nucleares . O conceito culmina com os protótipos Northrop YB-35 e YB-49 , mas que nunca são produzidos em série. Na verdade, esses aviões não tinham uma capacidade de carga suficientemente grande e colocavam muitos problemas técnicos, em particular de estabilidade ; O B-36 Peacemaker e o B-52 Stratofortress foram, portanto, os preferidos .
Há muito abandonados, novos projetos de asas voadoras surgiram nas décadas de 1970 e 1980 . As asas voadoras, oferecendo uma assinatura de radar baixa por seu design, atendem às expectativas dos fabricantes de aeronaves em termos de furtividade . O Northrop B-2 Spirit , agora emblemático das asas voadoras, é assim desenvolvido para a Força Aérea dos Estados Unidos para que tenha uma aeronave capaz, se necessário, de cruzar as defesas antiaéreas soviéticas durante a Guerra Fria . Até o momento, o B-2 Spirit é a única asa voadora produzida em massa.
Historicamente, a asa voadora há muito é defendida como a configuração potencialmente mais eficiente do ponto de vista aerodinâmico e de massa estrutural. Essa noção é baseada na ideia simplista de que seria benéfico remover qualquer coisa que não seja usada para levantamento . Além disso, a eliminação da fuselagem e da cauda permite um ganho teórico na superfície molhada, o que minimiza o arrasto de fricção. Ao fazer isso, a asa deve ser capaz de fornecer estabilidade de vôo e controle de inclinação e guinada da aeronave por conta própria, o que não é sua função normal. Finalmente, os ganhos esperados permanecem mistos dependendo dos compromissos necessários para estabilidade e qualidades de vôo.
A asa voadora oferece uma grande capacidade de carga em volume, em proporção às suas dimensões. Mas, inversamente, sua capacidade de transporte de massa é relativamente baixa. Como os flaps de alta sustentação não existem devido à ausência de uma unidade de cauda, o coeficiente de sustentação máximo de uma asa voadora é muito menor do que o de um avião convencional. Para a mesma massa transportada, o aerofólio e, portanto, a envergadura da asa voadora, deve ser maior. O Airbus A380 , com uma envergadura de 80 m , vendo-se já constrangido para poder utilizar apenas um pequeno número de aeroportos, parece excluído que uma asa voadora para transporte civil pudesse ter uma envergadura maior.
A estrutura da asa voadora se presta menos a resistir às forças de pressurização do que o tubo de uma fuselagem convencional, cuja seção circular é mais resistente. Por outro lado, o volume utilizável está disponível, não em comprimento, mas em largura, na própria asa. Movimentos de rolamento durante o vôo seriam, portanto, muito desagradáveis para os passageiros localizados nas laterais. Por fim, outra dificuldade a resolver ligada à compartimentação transversal diz respeito à evacuação dos passageiros em caso de acidente, nem todos os passageiros perto de uma saída de emergência.
Os fabricantes civis começaram a se interessar por asas voadoras devido à saturação dos grandes aeroportos internacionais. Esse tipo de aeronave poderia, de fato, possibilitar a construção de aviões com mais de 1.000 assentos e, assim, reduzir o número de aviões nos aeroportos. Aqui encontramos as principais linhas do projeto BWB (sigla para " Blended Wing Body ") desenvolvido nos Estados Unidos pela NASA , Boeing e o Laboratório de Pesquisa da Força Aérea .
Em setembro de 2020, Guillaume Faury , presidente executivo da Airbus , anunciou que uma asa voadora é um dos três projetos a fabricante de aeronaves está trabalhando com vista à comercialização de um livre de hidrogênio , aeronaves livre de carbono para 2035. Ele poderia transportar 200 pessoas. A Airbus já desenvolveu o Maveric, um protótipo (modelo reduzido de 2 m por 3,2 m ) de 2017. Seu primeiro voo foi realizado emjunho de 2019.
A asa voadora é uma fórmula aerodinâmica promissora para o design de drones. A simplicidade de construção, furtividade e robustez compensam as falhas da asa voadora quando ela é usada para projetar aviões. Exemplo: micro drone civil (Sensefly eBee) e militar (RQ-170 sentinela)
Na primeira história ( O Segredo do Espadarte , 1950), da história em quadrinhos de Edgar P. Jacobs , Blake e Mortimer , o avião pessoal do vilão Olrik é uma asa voadora chamada Asa Vermelha .
Em outro álbum de Edgar P. Jacobs , Le Rayon U (que não pertence à série de Blake e Mortimer ) uma batalha aérea opõe dois esquadrões de caças em asas voadoras.
No entanto, a asa voadora fictícia mais famosa pode ser encontrada no filme de aventura de Steven Spielberg, Raiders of the Lost Ark , 1981. Depois de apreender a Arca da Aliança no deserto do Egito , os nazistas planejam enviá-la para a Alemanha a bordo de um bimotor asa voadora, visivelmente inspirada na asa voadora Horten Ho 229 . Na realidade, este modelo permaneceu como um protótipo e nenhum entrou em serviço operacional com a Luftwaffe . Além disso, era um motor bimotor, enquanto o filme mostra um motor bimotor movido a hélice. Indiana Jones e sua companheira Marion fazem com que esse transporte falhe, tentando apreender o avião, que é involuntariamente destruído durante a luta.