Herramientas de simulación innovadoras para reducir el consumo de combustible de las aeronaves y las emisiones de dióxido de carbono
La integración de un número elevado de sistemas electromecánicos nuevos en la arquitectura compleja y ya consolidada de una aeronave no deja margen de ensayo y error. Actualmente se llevan a cabo simulaciones específicas del funcionamiento de los subsistemas a fin de pronosticar sus parámetros operacionales y consumo eléctrico, a pesar de lo cual combinar los resultados obtenidos en los ensayos con subsistemas para disponer de una visión de conjunto no es tarea sencilla debido a la existencia de varias herramientas de simulación. A fin de abordar estos aspectos, el proyecto ISSE (Improvement of numerical models for JTI/GRA shared simulation environment), financiado con fondos europeos, avanzó en el diseño de sistemas eléctricos para aeronaves no contaminantes mediante la creación de un simulador de sistemas. Los socios del proyecto desarrollaron un entorno compartido de simulación (SSE) para reproducir el rendimiento estático y dinámico de los sistemas a bordo de la aeronave y determinar los niveles de absorción de energía eléctrica y producción de energía térmica. El SSE, utilizado para modelar la regulación, el consumo y la generación eléctrica en una AEA, tiene una arquitectura basada en un marco de cosimulación, en el cual el equipo del proyecto ISSE integró los complejos modelos numéricos de los distintos subsistemas eléctricos. Concretamente, el equipo científico incorporó en el SSE modelos asociados a datos de vuelo, gestión energética, cabina, control medioambiental, generación eléctrica, protección antihielo, tren de aterrizaje y control de vuelo, lo que le posibilita la cosimulación mediante una interfaz gráfica de usuario y operaciones por lotes. Los modelos pueden intercambiarse fácilmente e integrarse en un escenario de simulación más amplio que abarque toda la aeronave. El SSE permite que los modelos de simulación optimicen la arquitectura térmica y el sistema de gestión energética de la AEA, gracias a un proceso más exhaustivo y preciso que el de las alternativas existentes. Mediante la utilización integrada de técnicas de simulación avanzadas y combinadas, el proyecto ISSE ha contribuido tanto a abordar cuestiones complejas asociadas al suministro de energía eléctrica como al desarrollo del concepto de AEA que marcará el futuro de las aeronaves ecológicas empleadas en vuelos de ámbito regional.
Palabras clave
Consumo de combustible de la aeronave, emisiones de dióxido de carbono, aeronave eléctrica, ISSE, entorno compartido de simulación
