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O Dornier Do 31 é uma aeronave militar experimental de decolagem e pouso vertical (VTOL) a jato desenvolvida pelo fabricante de aviação da Alemanha Ocidental e historicamente conhecida como a única aeronave utilitária / de transporte VTOL a jato já criada e pilotada. Embora Dornier tenha produzido apenas três protótipos experimentais e nunca tenha entrado em produção em série, o Do 31 continua a ser um monumento duradouro da engenhosidade aeroespacial.
NASCIDO DO IMPERATIVO DA GUERRA FRIA
O distinto Do 31 nasceu de uma ambiciosa iniciativa da Guerra Fria por parte dos militares da Alemanha Ocidental para criar uma força aérea eminentemente resiliente. Um ataque inicial do Bloco Soviético concentrou-se em bases aéreas e pistas em toda a Alemanha Ocidental, imobilizando os seus aviões. Para combater esta ameaça, os alemães ocidentais traçaram um plano no início da década de 1960 para criar uma nova força aérea composta principalmente por aeronaves VTOL a jato. Esses aviões poderiam operar a partir de bases aéreas tradicionais, aeródromos expedicionários ou estradas e rodovias, incluindo Autobahns – qualquer pequeno trecho de concreto ou asfalto funcionaria.
O plano militar da Alemanha Ocidental incluía três aeronaves VTOL: um caça/interceptador: o EWR VJ 101; uma plataforma de ataque de superfície: o VFW VAK-191B; e uma grande aeronave utilitária que poderia transportar tropas e carga.
UMA MARAVILHA DA ENGENHARIA
Embora os helicópteros tivessem provado a sua utilidade no início da década de 1960, especialmente para operações militares, eles eram limitados tanto em velocidade como em capacidade de elevação. O desenvolvimento de uma aeronave de transporte a jato, no entanto, apresentou aos engenheiros enormes obstáculos, como gerar e direcionar o empuxo adequado para levantar verticalmente uma aeronave, fazer a transição para o vôo horizontal e, em seguida, aterrissá-la verticalmente.
No início da década de 1960, as empresas interessadas na operação de aeronaves VTOL a jato provaram que o conceito poderia funcionar com modelos experimentais. O Short SC.1, desenvolvido pela empresa de aviação britânica Short Brothers, fez seu vôo inaugural em 26 de maio de 1958. O Short SC.1 foi seguido pelo primeiro vôo do britânico Hawker Siddeley P.1127, o progenitor do Hawker Siddeley Harrier, o primeiro caça/jato de ataque VTOL de produção do mundo. Ambos foram avanços de engenharia que levaram anos de desenvolvimento. A aeronave de transporte que os militares da Alemanha Ocidental imaginaram seria muito maior, aumentando dramaticamente a complexidade. A Dornier, famosa pelos seus barcos voadores e aviões comerciais, assumiu o ambicioso desafio em Fevereiro de 1962, quando a empresa e os militares da Alemanha Ocidental lançaram formalmente o projecto, designado Do 31.
Embora a Dornier nunca tenha construído uma aeronave VTOL, os engenheiros da empresa ganharam experiência com exercícios curtos de decolagem e pouso (STOL) com seu Do 29. Esse avião, que fez seu vôo inaugural no final de 1958, era um bimotor experimental. , monoplano de asa alta movido a pistão que usava sistemas de motor-hélice inclináveis para aumentar a sustentação para a decolagem. O jato Do 31, destinado a transportar até 36 soldados carregados de combate, 7.700 libras de carga ou alguma combinação disso, mostrou-se muito mais complexo. Exigiu que a empresa desenvolvesse algumas das tecnologias de aviação mais avançadas até então na história, incluindo novos projetos de motores, componentes de fuselagem de alta resistência e um inovador computador de controle de voo.
Dornier construiu três fuselagens com designação de grupo Do 31 E (“E” de “Experimental”): o Do 31 E1, o Do 31 E2 e o Do 31 E3. O E1 e o E3 eram protótipos voadores, enquanto o E2 era uma plataforma de testes terrestre.
O Do 31 apresentava uma asa principal montada no alto, uma empenagem cruciforme, uma fuselagem espaçosa com um sistema de carga de rampa e trem de pouso triciclo retrátil. Sua principal fonte de energia: dois motores turbofan Rolls-Royce Pegasus BE.53/2, cada um dos quais poderia produzir até 15.500 libras de empuxo. Cada Pegasus estava alojado em uma nacela, uma sob cada lado da asa principal, e o impulso de cada um era direcionado através de quatro portas de exaustão rotativas chamadas bocais de vetorização de empuxo. Para fins complementares de empuxo e redundância – caso um dos motores Pegasus falhasse no meio do vôo – a Dornier criou sistemas de empuxo secundário montados nas pontas das asas. Cada ponta da asa apresentava uma nacela que abrigava quatro Rolls-
Motores turbojato Royce RB-162-4D; cada motor poderia gerar até 4.400 libras de empuxo, totalizando 17.600 libras de empuxo por ponta da asa. No total, o Do 31 era movido por dez motores capazes de gerar um empuxo total de 66.200 libras. Apenas algumas outras aeronaves na história possuíam dez ou mais motores, incluindo o Do X de Dornier, um barco voador movido por 12 motores a pistão.
Para fornecer controle do Do 31 em todos os seus regimes de voo, Dornier desenvolveu um computador híbrido analógico-digital extremamente crítico, o DO-960. A aeronave seria simplesmente instável demais para funcionar sem um computador de vôo adequado que pudesse resolver continuamente uma série de equações complexas para manter o vôo controlado. A tecnologia da computação digital e o projeto de circuitos integrados ainda estavam em seus primórdios e não eram rápidos o suficiente para executar os tipos específicos de soluções necessárias (o microprocessador ainda não havia sido desenvolvido). Os engenheiros da Dornier resolveram este imenso desafio desenvolvendo um novo sistema de computador que fundia aspectos do cálculo analógico com componentes da computação digital.
O DO-960 manteve a estabilidade da aeronave recebendo informações do piloto e controlando as superfícies de voo, a potência de cada um dos dez motores da aeronave, a orientação de seus bicos vetoriais de empuxo e a quantidade de ar sangrado canalizado para os bicos na cauda da aeronave. O Do 31 decolou e pairou com o empuxo vetorizado para baixo dos motores Pegasus combinado com o empuxo de seus turbojatos nas pontas das asas. Em seguida, ele fez a transição para o vôo horizontal através da rotação para trás dos bicos do vetor de empuxo do motor principal.
O DO-960 continua a ser um dos desenvolvimentos informáticos mais notáveis da história e um exemplo brilhante de inovação tecnológica nascida da necessidade. Embora escondido dentro dos limites da forma única da aeronave, o computador era um dos recursos mais importantes e notáveis do Do 31.
UMA NOVA RAÇA VOA
Após anos de desenvolvimento e testes em solo, o Do 31 realizou seu vôo inaugural no início de 1967. O primeiro protótipo da fuselagem, o Do 31 E1, decolou em 10 de fevereiro de 1967, movido apenas por seus dois motores principais. Em julho de 1967, o Do 31 E3 voou para o céu usando todos os seus dez motores e realizou um voo pairado. A aeronave realizou operações cada vez mais complexas e avançadas durante testes sucessivos nos meses que se seguiram, incluindo movimento para trás enquanto pairava e rolava durante o vôo horizontal. As demonstrações marcaram não apenas os voos iniciais de uma nova aeronave, mas a primeira operação de uma espécie inteiramente nova de aeronave, um transporte VTOL a jato. O Do 31 impressionou os espectadores em shows aéreos e estabeleceu vários recordes de voo para sua classe – da qual era o único membro.
Apesar dos sucessos e das perspectivas de adoção comercial, além de funções militares, o Do 31 foi abandonado no início da década de 1970. O conceito de uma Força Aérea VTOL a jato revelou-se muito caro e complexo para implementar. Continua sendo o primeiro e único transporte VTOL a jato a voar.
Pilotado por dois, o Do 31 tinha alcance de 1.120 milhas, teto de serviço de 35.100 pés acima do nível do mar e subia a uma velocidade de 3.780 pés por minuto. A aeronave navegou a 348 milhas por hora com velocidade máxima de 377 mph.
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Fonte Microsoft
