Chorros de aire en el lugar adecuado
La comunidad aeronáutica está trabajando intensamente en el desarrollo de numerosos conceptos avanzados de ala, en los que se aumenta la sustentación y se reduce la turbulencia, tales como dispositivos de hipersustentación y diseños de flujo laminar natural. AFC se refiere a tecnologías que cambian el flujo de aire sobre la superficie alar de manera inteligente para mejorar las características aerodinámicas de la misma. El consorcio Clean Sky es responsable del programa europeo de investigación aeronáutica más ambicioso hasta la fecha. Un pilar importante de este programa son los dispositivos de hipersustentación inteligentes integrados en los flaps ubicados en el borde de fuga del ala. El proyecto financiado con fondos europeos AFCIN se inició para investigar AFC y, en particular, los impulsos de aire en este contexto. Los científicos encontraron una solución usando el actuador AFC desarrollado en un proyecto paralelo (FloCoSys). Las características de AFC permitieron reducir significativamente las dimensiones del flap exterior del ala en comparación con el diseño base. De esta manera también se redujo el espesor y, por tanto, el espacio interno disponible para dispositivos e instalaciones, acrecentando de esta forma el reto desde el punto de vista técnico. Al final, el equipo de AFCIN utilizó un concepto multilarguero para la mayor parte del flap en que el larguero es el miembro estructural principal. El diseño multilarguero del flap, innovador y poco común, no solo era más fácil de fabricar sino que también creaba más espacio. Este espacio se utilizó para la instalación del plenum o cámara de presión que contiene el aire presurizado para el dispositivo AFC. Se han fabricado probetas de materiales, incluidas placas de compuestos reforzados con fibra de carbono, y se han sometido a ensayos estáticos y de fatiga bajo varias condiciones de carga. Incluso con deformaciones muy elevadas, el diseño de placa tuvo unos resultados admirables. También se sometió a pruebas un prototipo con una longitud alar de 2 m. Se ha entregado una maqueta de tamaño natural de una sección de un flap al jefe del proyecto Clean Sky, para que la sometan a pruebas. AFCIN ha integrado AFC en un flap situado en el extremo exterior del borde de fuga del ala para mejorar el comportamiento aerodinámico y la sustentación. El sistema permitió reducir significativamente el tamaño del flap. Una mejor sustentación y menos peso podrían traducirse en una reducción del consumo de combustible y de las emisiones. Si se usa para aumentar los ángulos de despegue y de aterrizaje, la tecnología también podría reducir el ruido asociado a estas actividades, para lograr así vuelos aún más ecológicos en el futuro cercano. AFCIN ha logrado que la tecnología esté un paso más cerca de su plena integración y de los ensayos en vuelo.
Palabras clave
Control activo de flujo, dispositivos de hipersustentación, borde de fuga, flap, diseño multilarguero
