Góndolas de aeronaves ecológicas y lisas
La góndola es una parte integral de los motores a reacción, ya que alberga los componentes que transforman el combustible líquido rico en energía en una potente fuerza impulsora. Este complejo sistema, independiente del fuselaje, optimiza el flujo de aire y protege el motor, ayuda a reducir el ruido y contribuye al frenado de la aeronave, a la vez que proporciona refrigeración y calefacción. Su superficie, normalmente lisa, en ocasiones puede llenarse de junturas, orificios y protuberancias que pueden afectar ligeramente al flujo de aire uniforme a su alrededor. El objetivo del proyecto BALANCE, financiado con fondos europeos, era desarrollar diseños que permitiesen que la parte delantera de la góndola fuese más lisa desde el punto de vista aerodinámico. El fin era reducir las perturbaciones entre las capas, sin dejar de cubrir el motor a reacción. Equilibrio entre la reducción de la resistencia aerodinámica y las altas prestaciones «La lisura de la superficie de la góndola influye en la resistencia aerodinámica de la aeronave, que a su vez afecta considerablemente al consumo de combustible. Cuanto mayor es la resistencia aerodinámica, más debe esforzarse el motor y, en consecuencia, más emisiones de dióxido de carbono se producen», señala Iain Minton, coordinador del proyecto BALANCE de Safran Nacelles. El principal objetivo de BALANCE era desarrollar diseños de góndola mejores que permitiesen reducir notablemente la resistencia aerodinámica, sin aumentar su peso ni influir negativamente en el rendimiento de ninguna otra pieza de la aeronave. Durante el proyecto, los investigadores lograron identificar diversos conceptos que podrían funcionar con diferentes tipos de aeronaves. Sus nuevas propuestas de mejoras en el diseño de la superficie contribuyen a reducir cualquier espacio y desnivel, puesto que constituyen puntos ideales para que se genere resistencia aerodinámica, ampliando el flujo laminar al 30-40 % de la longitud de la góndola. Su fin era demostrar que sus nuevos diseños han alcanzado el nivel de preparación tecnológica 5, en el cual se validan en un entorno simulado. El análisis incluyó, asimismo, la simulación numérica de incidentes de golpes con aves para determinar la eficacia de los nuevos diseños propuestos. Aunque el equipo finalmente no logró alcanzar su objetivo de reducción de la resistencia aerodinámica, obtuvo resultados notables sin utilizar ningún sistema mecánico sofisticado. «La reducción de la resistencia aerodinámica obtenida de prácticamente el 0,3 % muestra una vía prometedora hacia la disminución de las emisiones de carbono perjudiciales si se opta por esta tecnología en las futuras aeronaves», añade Minton. Europa sigue a la zaga Mediante la inclusión de tecnologías que fomentan un flujo de aire suave en torno al motor para disminuir la resistencia aerodinámica, los fabricantes de aviones de los Estados Unidos están a la vanguardia de la innovación tecnológica en el sector. Teniendo en cuenta que hasta ahora no disponen de tecnologías similares, los fabricantes de góndolas europeos no han podido mejorar su posición competitiva. Las tecnologías de flujo laminar natural ya constituyen un pilar de los conceptos de aeronave de nueva generación y del programa Clean Sky 2. Teniendo en cuenta que Europa necesitará alrededor de 10 000 nuevos aviones corporativos para satisfacer el crecimiento durante los próximos diez años, si logra alcanzar los ambiciosos objetivos de la iniciativa mediante conceptos de góndola mejorados, podrá desarrollar un mercado más amplio y crear más oportunidades profesionales.
Palabras clave
BALANCE, aeronave, góndola, reducción de la resistencia aerodinámica, flujo de aire suave, flujo laminar, avión corporativo
