De acordo com pt.wedoany.com-A Boeing removeu o design serrilhado na borda traseira da nacela do motor quando a configuração do 777X foi finalizada e o protótipo físico foi apresentado. Nas imagens conceituais do 777X divulgadas em 2013, a borda traseira da nacela do motor GE9X apresentava uma fileira de ondulações serrilhadas, um design que já atraía ampla atenção na época. As serrilhas foram uma marca visual icônica do Boeing 787 e do Boeing 747-8, consideradas uma tecnologia de ponta para redução de ruído; o abandono delas no 777X não se deve a concessões quanto à conformidade de ruído ou a padrões ambientais, mas sim ao resultado de uma década de avanços na aerodinâmica de propulsão.

Os gases de exaustão quentes e de alta velocidade do núcleo do motor a jato colidem em cisalhamento com o ar ambiente mais frio e mais lento, gerando vórtices aerodinâmicos turbulentos que irradiam ondas sonoras de baixa frequência durante a decolagem e a subida de aproximação. O Anexo 16 da Organização da Aviação Civil Internacional (ICAO) estabelece regulamentações relacionadas a questões de ruído. As ondulações serrilhadas na borda traseira da nacela e na borda traseira do bocal do núcleo permitem que a exaustão de alta velocidade se misture de forma intercalada com o fluxo de ar circundante entre os dentes triangulares, decompondo grandes vórtices turbulentos em vórtices menores e controláveis, acelerando a dissipação de energia e, assim, reduzindo o ruído de mistura do jato de baixa frequência em 5 a 6 decibéis. O custo é que os vórtices induzidos consomem energia cinética da exaustão e geram arrasto parasita, com estimativa de aumento de cerca de 0,5% no consumo total de combustível, além de adicionar peso estrutural, complexidade de fabricação e pontos de manutenção.
O tamanho e a configuração interna do motor GE9X da General Electric foram os fatores-chave que permitiram aos engenheiros abandonar as serrilhas. O ventilador do GE9X tem 134 polegadas (3,4 metros) de diâmetro e uma razão de bypass de aproximadamente 10:1, capaz de impulsionar mais ar a uma velocidade total menor. Pesquisas da Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço dos EUA (NASA) mostram que o ruído do jato cresce exponencialmente com a velocidade de exaustão; reduzir a diferença de velocidade entre a exaustão e a atmosfera circundante pode diminuir a emissão sonora de baixa frequência na fonte. Com o ruído da exaustão controlado, o desafio acústico se desloca para as pás do ventilador na dianteira do motor; a GE Aerospace reduziu as 22 pás do antigo GE90-115B para 16 pás de corda larga em compósito de fibra de carbono no GE9X, a fim de suprimir a turbulência de entrada e o ruído de "serra elétrica" na cabine.

A Safran projetou um sistema interno de tratamento acústico para o 777X: o invólucro de exaustão utiliza componentes de bocal em liga de titânio, combinados com um revestimento de compósito leve com estrutura alveolar microperfurada, que absorve as ondas sonoras antes que elas se propaguem para fora da nacela. O carcaça interna da turbina do GE9X utiliza compósitos de matriz cerâmica (CMCs) resistentes ao calor, permitindo que o núcleo opere em temperaturas mais altas e com tolerâncias mecânicas mais rígidas, reduzindo vibrações aerodinâmicas internas e ressonâncias acústicas. A combinação da razão de bypass ultra-alta com os revestimentos acústicos microperfurados permite que o 777X atenda aos rigorosos requisitos de certificação de ruído, operando em aeroportos sensíveis a ruído sem incorrer em multas de toque de recolher ou taxas de pouso elevadas.

Aeronaves widebody internacionais normalmente operam de 12 a 16 horas por dia; multiplicar a perda de 0,5% de empuxo pelos milhares de voos de longa distância que a frota global de widebodies bimotores realiza anualmente representa uma despesa considerável de combustível, que continua a se acumular ao longo das décadas de vida útil da fuselagem.

A eliminação das serrilhas também gera economia de longo prazo em manutenção, reparo e revisão geral (MRO). As pontas das serrilhas, localizadas no fluxo de exaustão de alta temperatura e alta vibração, são propensas a microfissuras, delaminação de compósitos e erosão de bordas após milhares de horas de voo; a borda de fuga lisa e contínua simplifica as inspeções de linha pré-voo diárias e reduz o volume de reparos em compósitos ao longo dos trinta anos de serviço. Terry Beezhold, engenheiro-chefe do programa 777X, afirmou que o design substituto "oferece o mesmo nível de controle de ruído para a cabine e para as comunidades, mas com menor peso e menor arrasto".
Os motores com serrilhas também apresentam risco de folga ao solo. A nacela externa do GE9X tem 184 polegadas (4,7 metros) de diâmetro, mais larga que a cabine de um Boeing 737; em pousos com alto ângulo de arfagem, manobras de taxiamento com um motor inoperante e toques com vento cruzado forte, os engenheiros precisam gerenciar com precisão a margem física em relação ao solo.

As serrilhas tradicionais dependiam de um ângulo de inclinação interna de cerca de 3 a 5 graus para forçar a mistura da exaustão do núcleo com o fluxo do duto, o que ampliava o envelope da esteira turbulenta de exaustão na borda traseira da nacela, comprimindo a folga necessária atrás do motor. O contorno liso e rente do bocal traseiro mantém a esteira de exaustão compacta; combinado com o perfil levemente achatado da parte inferior da nacela, a Boeing não precisou alongar os pilares do trem de pouso principal para manter uma margem segura do motor em relação ao solo.
O desaparecimento das serrilhas do motor no 777X marca a saída desse design visual dos motores de aeronaves widebody. As serrilhas serviram como uma tecnologia de transição, ajudando motores de alta razão de bypass a atender aos limites de ruído de aeroportos urbanos antes que a dinâmica de fluidos computacional (CFD) e os materiais acústicos internos amadurecessem.
Hoje, os widebodies da Boeing e da Airbus adotam integralmente nacelas lisas: o Airbus A350, o A330-900 e o Boeing 777X substituem as serrilhas expostas por estruturas internas de absorção sonora microperfuradas. A modelagem CFD permite que aerodinamicistas de propulsão mapeiem com precisão as características acústicas dos dutos internos, confinando a energia sonora dentro do invólucro do duto do motor. Para os conceitos de propulsão de próxima geração, incluindo estruturas de rotor aberto e motores turbofan de engrenagem com razão de bypass ultra-alta, a abordagem de resolver problemas aerodinâmicos na fonte do fluxo, em vez de recorrer a correções externas que geram arrasto, continua a se desenvolver.









