Nesta matéria
2026-2027 Ilustração conceitual do artista para o Desafio de Engenharia para o Ensino Médio DWU mostrando uma planta baixa ao fundo com o Wright Flyer dos irmãos Wright, o X-59 e uma aeronave BWB em cima. Há também um recipiente de gás GNL, um iPad mostrando análise de combustível e desenhos do BWB e do Wright Flyer em papel transparente.
Materiais do Desafio
- Modelo de Caderno de Engenharia
- Grade de Avaliação
Visão Geral
O tema do desafio 2026-2027 é "Desafio de Design de Abastecimento de Voo: Novos Sistemas de Energia".
À medida que mais e mais aeronaves passam a fazer parte do Sistema Nacional do Espaço Aéreo (NAS) dos EUA, a NASA e parceiros da FAA, de universidades e da indústria da aviação estão buscando maneiras de aumentar a segurança, tornar os voos mais acessíveis, encontrar novos combustíveis para aeronaves e reduzir o tempo que passageiros e cargas passam no ar. O Desafio Dream with Us deste ano foca em novos combustíveis para aeronaves e como até a adição de um novo combustível mudará tanto as aeronaves em que são usados quanto os aeroportos onde as aeronaves decolam e pousam.
O desafio "Desafio de Design de Abastecimento de Voo: Novos Sistemas de Energia" está aberto a estudantes do ensino fundamental II e do ensino médio, com uma tarefa diferente para equipes do ensino fundamental II e equipes do ensino médio. As equipes de ambas as categorias vão focar na adição de uma fonte emergente de combustível para aeronaves, o gás natural liquefeito (GNL), em nosso ambiente de aviação. Isso exigirá que as equipes aprendam mais sobre o GNL, como ele poderia ser usado na aviação, os benefícios de uma fonte adicional de combustível e que tipo de mudanças precisariam ser feitas nas aeronaves e nos aeroportos para se adaptar a essas novas mudanças.
Desde os primeiros dias da aviação, as aeronaves comerciais têm dependido de projetos e infraestrutura tradicionais. As aeronaves têm sido de um projeto semelhante em formato "tubo e asa", com limitações que foram impostas por causa dos materiais com os quais as aeronaves eram feitas, além da tecnologia para construir essas aeronaves. Com a crescente disponibilidade de novas tecnologias e novos materiais, as aeronaves não precisam mais seguir o mesmo projeto básico. Além disso, novas pesquisas sobre tipos de combustível, o aumento da demanda por mais voos e mais combustível resultaram em muitas opções diferentes que incluem tipos de combustível, aumento da eletrificação e mais. Isso também significa que os aeroportos vão precisar se adaptar. Serão necessárias mudanças na infraestrutura aeroportuária para acrescentar múltiplos tipos de combustível, diferentes configurações de portões de embarque para permitir novos tipos de aeronaves e talvez até áreas diferentes para diferentes aeronaves. Como tudo isso vai se parecer? Isso depende, em parte, de pesquisadores e projetistas no futuro, já que esses são desafios que a comunidade da aeronáutica está começando a enfrentar agora e continuará a enfrentar no futuro.
Cenário
Globalmente, a cada ano, mais de 62 milhões de toneladas métricas de carga aérea são transportadas, o que representa mais de 33% do comércio global em valor. Isso equivale a cerca de US$ 8.3 trilhões anualmente. Com números tão grandes, mesmo um pequeno aumento na eficiência pode ter um grande impacto econômico.
Uma grande empresa de transporte de carga aérea anunciou que está buscando substituir parte de sua frota por uma nova aeronave e está interessada em novos projetos que aumentem a eficiência e que utilizem um tipo diferente de combustível. Sua equipe foi encarregada por sua empresa aeronáutica de desenvolver um novo conceito de aeronave de carga para apresentar à empresa de transporte aéreo de carga. Sua equipe foi orientada a focar em um projeto que usará gás natural liquefeito, ou GNL. Como o GNL deve ser armazenado de forma diferente do combustível de aviação tradicional, o projeto da aeronave precisa se adaptar. Essas mudanças, no entanto, podem levar a projetos inovadores que sejam mais eficientes aerodinamicamente.
A empresa de transporte aéreo de carga forneceu os seguintes requisitos.
- Tripulação: 2 pilotos. Peso assumido de 190 lb/pessoa com um peso de bagagem de 30 lb
- Comprimento de campo de decolagem (Peso Máximo de Decolagem, Nível do Mar, ISA+15 graus C, sobre um obstáculo de 35 pés até uma pista com pavimento seco, campo balanceado) ≤ 12,000 pés
- Comprimento de campo de pouso (Peso Máximo de Pouso, Nível do Mar, ISA+15 graus C, pavimento seco) ≤ 12,000 pés
- Velocidade de aproximação (Peso Máximo de Pouso, Nível do Mar, ISA) ≤ 150 nós
- Alcance: 3000 milhas náuticas com peso máximo de carga útil
- Altitude de cruzeiro: 35,000 pés,40,000 pés
- Velocidade de cruzeiro: Mach 0.8
- Missão de reserva: Voo de espera por 30 min a 13,000 pés, Mach 0.8
- Grupo de Projeto de Aeronave da FAA (ADG) 'IV'
- Carga
- Peso total de carga de 125,000 lb
- Volume de carga de pelo menos 15,000 pés3
- A carga deve ser transportada usando dispositivos padrão de unidade de carga (ULD). A seleção do(s) tipo(s) específico(s) de ULD fica a critério da equipe. O peso dos ULDs está incluído no peso total da carga.
As equipes receberão informações de desempenho do motor a jato.
Regras do Desafio
O módulo do ensino médio é para estudantes das séries 9 a 12. Estudantes das séries 6 a 8 usarão o módulo do ensino fundamental II. Consulte a página principal do Dream with Us para mais detalhes. Observação: para equipes que tenham estudantes tanto do ensino fundamental II quanto do ensino médio, essas equipes competirão no desafio do ensino médio.
O desafio do ensino médio está aberto a todos os participantes das séries 9 a 12 que estejam frequentando escolas públicas, particulares, paroquiais e ensino domiciliar nos Estados Unidos da América, além de filhos de militares dos EUA estacionados no exterior.
O Desafio de Design Dream with Us 2026/2027 para estudantes do ensino fundamental II e ensino médio abre em 25 de setembro de 2026. O período de inscrição para participantes do ensino fundamental II começa em 25 de setembro de 2026 e termina em 22 de janeiro de 2027, às 11:59 (horário do leste dos EUA). Escolas, organizações e grupos comunitários devem comunicar aos pais e responsáveis que as inscrições estão limitadas a uma inscrição por equipe e que o registro da equipe requer que alguém com mais de 13 anos crie a conta (patrocinadores adultos da equipe podem criar o registro em nome da equipe, se desejado). As inscrições devem ser enviadas pelo link de envio na página do Desafio de Design Dream with Us: https://www.nasa.gov/dream-with-us/. Formulários de permissão assinados pelos pais ou responsáveis legais são exigidos para todos os participantes que concordam com os termos e requisitos listados abaixo e no formulário de inscrição.
Uso de IA
O uso de ferramentas de inteligência artificial para o trabalho relacionado ao desafio não é permitido. As equipes não devem carregar, processar ou gerar nenhum conteúdo usando sistemas de IA, incluindo serviços de GenAI baseados em navegador disponíveis publicamente, ferramentas de geração de código assistidas por IA ou imagens geradas por IA. Todas as inscrições devem ser criadas exclusivamente pelos membros da equipe, sem o auxílio de IA.
Caderno de Design de Engenharia
O produto final deste desafio é preparar e enviar um Caderno de Design de Engenharia.
Equipes de jurados avaliarão seu trabalho com base no que você enviar em seu Caderno de Design de Engenharia. Sua equipe deve examinar a Grade de Avaliação e começar a fazer pesquisas para projetar um sistema que atenda aos requisitos do caderno; detalhes sobre os requisitos do caderno podem ser encontrados na Grade de Avaliação. Os títulos da Grade de Avaliação devem ser usados como os títulos em seu Caderno de Design de Engenharia. Preencha as seções do Caderno de Design de Engenharia à medida que você concluir o trabalho em cada seção.
Modelo de Design de Engenharia (inserir)
Grade de Avaliação (inserir)
Recursos
Os seguintes recursos de pesquisa podem ajudá-lo a começar seu trabalho. Esta não é uma lista completa dos recursos disponíveis publicamente, mas pretende dar um bom ponto de partida:
Testes Experimentais Fundamentais e Modelagem de Motores LOX/CH4 em Altas Pressões
Datas e Prazos Importantes
- 25 de set. de 2026 – O desafio entra no ar
- A definir (fique atento!) – Sessão informativa
- 08 de dez. de 2026 – Prazo de inscrição
- 25 de jan. de 2027 – Prazo de envio
- 19 de mar. de 2027 – Finalistas selecionados e anunciados
- 2 de abr. de 2027 – Apresentações dos finalistas (virtual)
- 9 de abr. de 2027 – Anúncio dos vencedores
Envio de Inscrições
Todas as inscrições do ensino médio serão enviadas pelo link do NASA Gateway encontrado INSERIR LINK DO GATEWAY AQUI e na página do Desafio de Design Dream with Us. Todas as inscrições devem incluir o seguinte:
- Formulário de permissão assinado, preenchido pelo pai, mãe ou responsável legal de cada estudante.
- As apresentações devem ser enviadas em formato PDF. Os PDFs estão limitados a 10 MB. Embora cada participante deva se cadastrar para o desafio no NASA Gateway, APENAS UM ESTUDANTE DEVE ENVIAR O PROJETO DE SUA EQUIPE EM NOME DA EQUIPE.
- As obras de arte devem ser enviadas como imagens de alta resolução da arte original em formato .jpg ou .png (mínimo de 2,400 pixels na maior borda). Observação: trabalhos gerados por IA não serão aceitos.
- O Caderno de Engenharia enviado deve atender aos padrões de acessibilidade.
- Para tornar seus documentos acessíveis e em conformidade com a Seção 508, é importante adicionar tags de texto alternativo descritivas a todas as imagens, diagramas e gráficos. As tags de texto alternativo fornecem descrições textuais que ajudam leitores de tela a transmitir informações visuais a usuários com deficiência. Ao adicionar tags de texto alternativo, use uma linguagem clara e concisa para descrever o propósito e o conteúdo de cada imagem. No Microsoft Word, clique com o botão direito na imagem, selecione "Editar Texto Alternativo" e insira sua descrição. Essa etapa simples garante que todos possam acessar e entender seu conteúdo, independentemente de suas capacidades.
- Exemplo de Texto Alternativo em um PC (clique com o botão direito sobre a imagem e um menu suspenso aparecerá, selecione "inspecionar propriedades de acessibilidade e isso abrirá o inspetor da web." opção "Ver Texto Alternativo". Se você selecionar essa opção, uma janela de "Texto Alternativo" se abre com uma caixa cinza e instruções sobre como criar a tag de texto alternativo.
- Exemplo de Texto Alternativo em um Mac (clique com o botão direito sobre a imagem e um menu suspenso aparecerá, selecione inspecionar propriedades de acessibilidade e isso abrirá o inspetor da web. Há uma área cinza destacada. É o local da tag de texto alternativo da imagem no código. Pode ser necessário clicar na seta cinza ao lado da palavra "imagem" para ver a tag de texto alternativo completa. Para ocultar a janela de propriedades, clique no X no canto superior direito da janela.
Insígnia oficial da Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço.
NASA
Julgamento e Critérios
As inscrições serão avaliadas por especialistas da indústria com base no impacto, na praticidade, na originalidade e na qualidade com que a ideia é comunicada. Os projetos passarão por diversos níveis de julgamento. As melhores equipes serão convidadas a participar da etapa de finalistas, na qual os participantes serão convidados a se juntar a um grupo seleto de jurados da indústria e apresentar seus projetos virtualmente (consulte o cronograma para as datas). Um painel de Jurados Faixa Azul fará então as seleções de premiação para determinar quais projetos serão reconhecidos.
Uma Grade de Avaliação (veja acima) está disponível como guia para as equipes. Ela não precisa ser enviada com o projeto da equipe.
Verificação no Meio do Percurso
Você é um educador que precisa saber mais sobre como apoiar uma equipe ou várias equipes? Você é um estudante que quer saber mais sobre como participar? Junte-se a nós em outubro, quando faremos uma verificação no meio do percurso! Fique atento para essas datas, que serão divulgadas na página do desafio de design Dream with Us.
Perguntas:
Se você tiver alguma dúvida adicional, entre em contato com a equipe de STEM de Aeronáutica da NASA em [email protected].
Fonte original: nasa.gov
