Un nuevo sistema de combustible marca el futuro del diseño de helicópteros
Los fabricantes de aeronaves buscan constantemente formas de lograr una mayor eficiencia operativa sin comprometer la seguridad. Por ejemplo, las nuevas innovaciones en sistemas de combustible podrían ser fundamentales para garantizar que Europa se mantenga a la vanguardia del desarrollo de helicópteros de nueva generación. Con este fin, el equipo del proyecto STRONGRCRAFT, financiado con fondos europeos, se propuso desarrollar un nuevo sistema de combustible que pudiera contribuir a los esfuerzos europeos de descarbonización, además de aumentar la seguridad y la competitividad industrial. «Aunque los sistemas de combustible no son el componente más visible de un helicóptero, son increíblemente importantes», afirma el coordinador del proyecto, Stephane Goujon, de Safran Aerosystems (Francia). «Además, no son solo un componente pasivo de la aeronave: hay que calibrar constantemente la distribución del combustible para mantener el centro de gravedad del helicóptero».
Rediseño del almacenamiento de combustible
El equipo del proyecto STRONGRCRAFT comenzó identificando los componentes clave del sistema de combustible de un helicóptero que podían rediseñarse y perfeccionarse:como el almacenamiento de combustible, los sistemas de ventilación para eliminar el aire antes de repostar y las formas de redistribuir el combustible durante el vuelo. También se examinaron sistemas de medición para controlar de manera constante los niveles de combustible y formas de repostar lo más rápida y eficazmente posible. «Diseñamos siete vejigas de combustible, que están situadas en la parte inferior del helicóptero. Se encuentran separadas en dos grupos diferentes, para alimentar los dos motores de la aeronave», señala Goujon. Estas vejigas, capaces de contener 2 000 litros de combustible, se han diseñado específicamente para evitar cualquier fuga de combustible, lo cual se ha logrado con un nuevo e innovador tejido de revestimiento ligero que proporciona seguridad adicional en caso de que un helicóptero deba realizar un aterrizaje forzoso o vuelque. «El sistema de combustible también incluye mangueras, tuberías, una bomba y ventilación; de hecho, en total, hay casi seiscientos componentes individuales. El sistema es increíblemente complejo porque hay muchas interacciones diferentes. Por ejemplo, se necesita la bomba para la distribución de combustible, a fin de mantener el centro de gravedad del helicóptero», añade Goujon.
Componentes innovadores del sistema de combustible
El proceso de diseño duró unos dos años en total y se llevó a cabo en estrecha colaboración con Airbus y varios proveedores asociados. Las actividades de simulación permitieron al equipo del proyecto anticipar el comportamiento de los materiales y optimizar el diseño antes de fabricar el primer prototipo. Una vez finalizado el diseño, se ensamblaron los componentes y se realizaron las pruebas. «Entre los elementos de diseño innovador se incluye un calibre óptico que utiliza un sensor óptico Fue desarrollado por un socio universitario. También se integró material plástico ligero (producido mediante impresión en tres dimensiones) en el sistema de combustible, para sustituir las piezas metálicas», explica Goujon.
Reducción del peso de los helicópteros
Se logró una importante reducción de peso del 15 % en comparación con los sistemas de combustible más avanzados. Eso fue posible gracias a la nueva estructura del depósito de combustible. Esta reducción de peso podría reportar importantes beneficios para el medio ambiente al reducir el consumo de combustible. El equipo del proyecto también pudo sustituir los disolventes que emiten compuestos orgánicos volátiles por una alternativa sin emisiones. El equipo del proyecto confía plenamente en los beneficios potenciales de esta nueva tecnología, que ofrecerá a las aeronaves del futuro tanto oportunidades de reducción de peso como mejoras de seguridad. «Creo que el futuro es muy positivo, porque el peso es una cuestión crucial en los vuelos. Esta innovación, especialmente el nuevo material ligero utilizado, constituye un gran salto tecnológico», concluye Goujon.
Palabras clave
STRONGRCRAFT, helicóptero, combustible, descarbonización, emisión, impresión en tres dimensiones
