Com o gelo ainda representando uma ameaça significativa para o transporte aéreo, um projeto financiado pela União Europeia, conhecido como SENS4ICE, está revolucionando a detecção de acúmulo de gelo por meio da combinação de novas tecnologias de sensores e análise do desempenho degradado da aeronave.
O SENS4ICE avaliou dez sensores de detecção direta de gelo, cada um baseado em princípios físicos distintos, dos quais oito avançaram para um programa de testes em voo. Os resultados desse projeto, divulgados no início deste ano, estão sendo apresentados em várias conferências de aviação pelo continente.
Quatro desses sensores foram instalados em um Embraer Phenom 300, enquanto os outros quatro foram montados em um ATR 42-300 da agência de pesquisa ambiental sa Safire. Um aspecto fundamental do projeto é a implementação de um algoritmo de detecção indireta de gelo, que, em conjunto com os sensores diretos, forma um sistema híbrido de detecção.
A função de detecção indireta analisa um banco de dados de referência preciso para calcular o desempenho esperado da aeronave durante o voo. Esse desempenho é então comparado com a performance real observada. Qualquer discrepância entre os dois resultados é analisada pelo sistema, junto com os dados dos sensores diretos, para determinar a probabilidade de que a degradação de desempenho seja causada pela formação de gelo.
Os testes de voo ocorreram no ano ado, entre fevereiro e março na América do Norte, com o Phenom, e em abril na Europa, com o ATR. A análise dos dados coletados demonstrou que as vantagens da detecção híbrida são “inquestionáveis”, de acordo com o relatório final do SENS4ICE.
As tecnologias de detecção direta foram consideradas “muito promissoras”, enquanto o algoritmo de detecção indireta foi capaz de identificar a degradação de desempenho em todos os encontros com gelo durante os testes.
Além de detectar a redução de desempenho devido ao acúmulo residual de gelo após a saída das nuvens de gelo, o algoritmo possui um alto potencial de aplicação em cenários onde as tecnologias de sensor direto não são adequadas ou são excessivamente complexas e caras. As possíveis aplicações vão além do transporte aéreo e incluem aeronaves menores, veículos de mobilidade aérea avançada e aeronaves não tripuladas.
A validação da detecção híbrida por meio da campanha de testes em voo permitiu que o projeto alcançasse um nível de prontidão tecnológica de TRL5, conforme os critérios da iniciativa Horizonte 2020 da União Europeia. Contudo, o relatório final reconhece que mais pesquisas são necessárias para amadurecer a tecnologia, uma vez que os testes abrangeram apenas uma “parte relativamente pequena” do espectro de formação de gelo, focando principalmente na chuva congelada.
Além dos benefícios potenciais à segurança, a detecção híbrida de gelo pode também contribuir para uma “redução significativa” no consumo de combustível através de uma utilização mais eficiente dos sistemas de proteção contra gelo.
Entre as empresas envolvidas no desenvolvimento dos sensores diretos estão Collins, Safran, Honeywell e AeroTex, além de instituições de pesquisa como INTA, ONERA e DLR, que também participaram de análises em túnel de vento para testes de congelamento. Com esse avanço, o futuro da aviação torna-se não somente mais seguro, mas também mais eficiente.
