Pulsorreator

Um pulsorreator é um motor a jato com muito poucas peças móveis: um tubo em que a combustão se dá numa sucessão rápida de baforadas, cada uma das quais expulsa gás quente pela traseira e empurra o motor para a frente. O inventor francês Charles de Louvrié descreveu um motor assim em 1865, e o seu uso mais conhecido foi a bomba voadora alemã Fi 103 de 1944, alcunhada buzz bomb por causa do ruído.

O que é

Um pulsorreator é um motor a jato de combustão intermitente. É um tubo aberto atrás, no qual a combustão se repete vezes sem conta, a intervalos curtos. Cada explosão expulsa pela traseira uma baforada de gás quente, e a reação empurra o tubo para a frente. Ao contrário do turborreator, não tem compressor nem turbina, e ao contrário do estatorreator, em que a combustão é contínua, funciona por impulsos.

O pulsorreator Argus vai montado por cima da cauda de uma Fi 103 exposta num museu.

O seu atrativo era a simplicidade. Podia fabricar-se barato em chapa de aço e não tem peças rotativas. Os seus defeitos são igualmente claros: é muito ruidoso, sacode tudo aquilo em que está montado, e os motores da Segunda Guerra Mundial eram feitos para durar apenas um voo curto. Por causa destes limites, foi pouco usado, sobretudo em aparelhos sem piloto.

O motor Argus da Fi 103 alemã foi construído em grande número durante a guerra. À frente, uma grelha redonda, recuada na cabeça mais larga do tubo, deixa entrar o ar. Atrás da cabeça, o tubo estreita-se num tubo traseiro comprido que acaba numa saída aberta. No míssil, o motor ia montado por cima da parte traseira da fuselagem. É perigoso estar perto de um pulsorreator em funcionamento: o ruído é extremo, o tubo fica escaldante e o escape é uma chama. Os ensaios destes motores cabem a instalações de ensaio especializadas.

Como funciona

O motor aspira pela frente, queima e sopra pela traseira, numa sucessão rápida de impulsos em vez de um fluxo regular. Nos modelos com válvulas, como o motor Argus, um conjunto de palhetas leves atrás da grelha de entrada deixa passar o ar e fecha-se quando vem a explosão, de modo que o gás quente só pode escapar para trás. Cada impulso lança uma massa de gás para trás, e o motor é empurrado para a frente por reação, como uma arma recua. Os impulsos sucedem-se depressa o bastante para que o impulso total pareça contínuo.

No chão ouvia-se o pulsorreator da Fi 103 muito antes de a ver.

São os impulsos que tornam o motor tão ruidoso. Cada um é uma pequena explosão, e a sua sucessão produz um zumbido áspero e roufenho que se ouve de muito longe; daí as alcunhas inglesas da Fi 103, buzz bomb e doodlebug. Os mesmos impulsos sacodem o motor e o seu suporte. Na Alemanha, o motor Argus foi experimentado em planadores e outros aviões, e as vibrações levaram a pô-lo de parte nesses aparelhos. Num míssil descartável com um voo de cerca de meia hora, a rudeza e a vida curta pouco importavam.

Um pulsorreator pode, em princípio, empurrar mesmo parado. Na prática, o motor da Fi 103 só funcionava bem quando o míssil já ia depressa, pelo que era lançado por catapulta ou a partir de um avião. Os pulsorreatores também rendem mal a grande altitude e a grande velocidade, e é por isso que outros motores depressa os substituíram na maior parte dos usos.

História e evolução

Em 1863, o inventor francês Charles de Louvrié patenteou um aparelho voador, o Aéronave, que devia avançar com uma hélice ou pela reação de um gás expelido sob pressão. Em novembro de 1865 acrescentou a essa patente um motor de reação: um tubo fechado à frente por uma válvula, em que cada combustão fechava a válvula e expelia os gases queimados pela traseira. A 9 de abril de 1906, Victor de Karavodine pediu em Paris uma patente para um pulsorreator, que lhe foi concedida em 1907. O título chama ao aparelho gerador de gases de explosão de jato pulsatório. Em 1909, o inventor Georges Marconnet patenteou um dispositivo semelhante, que destinava aos aeroplanos e aos dirigíveis. Nos anos seguintes, o engenheiro francês René Lorin publicou projetos de aviões sem piloto a jato, movidos por combustão pulsada ou contínua.

Na Alemanha, o engenheiro Paul Schmidt patenteou um pulsorreator em 1931. Em 1939, o Ministério do Ar alemão lançou um segundo programa na fábrica de motores Argus, em Berlim, sob a direção de Fritz Gosslau, cuja equipa adotou as palhetas de Schmidt. O motor Argus foi depois escolhido para propulsionar a bomba voadora Fi 103, um projeto conjunto da Argus e da Fieseler iniciado em 1942. De junho de 1944 até ao ano de 1945 foram lançados milhares destes mísseis contra Londres, Antuérpia e outros alvos, que mataram e feriram muitos civis. A defesa aérea abateu muitos deles, e a sua imprecisão limitou o que conseguiram.

O XH-26 Jet Jeep fazia girar o rotor com pulsorreatores nas pontas das pás, e por isso não precisava de motor nem de transmissão na fuselagem.

Depois da guerra, o pulsorreator serviu durante alguns anos de motor barato para drones-alvo e mísseis subsónicos nos Estados Unidos e noutros países, até aparelhos mais rápidos e que voavam mais alto o tornarem ultrapassado. Encontrou também um uso invulgar nos helicópteros. No início dos anos 1950, a American Helicopter Company construiu para o Exército e a Força Aérea dos Estados Unidos o XH-26 Jet Jeep, um pequeno helicóptero de observação com um pulsorreator na ponta de cada pá do rotor. Os reatores faziam girar o rotor diretamente, pelo que o aparelho não precisava de motor nem de transmissão no corpo. Os protótipos voaram, mas eram extremamente ruidosos e não conseguiam manter-se muito tempo no ar, e o Exército abandonou o modelo.