Unos cielos más seguros y agradables
La seguridad de las complejas estructuras empleadas en aeronáutica se evalúa típicamente mediante estudios de tolerancia al daño durante el ciclo de diseño y las inspecciones periódicas durante el servicio. Las técnicas de ensayo no destructivo (END) automático pueden reducir dramáticamente el coste de las inspecciones y facilitar la detección de riesgos potenciales mediante un plan de mantenimiento condicional. Un plan de este tipo incluye el control continuo del estado (en lugar de periódico) mediante tecnología de sensores integrados y evaluación automática de los daños. El proyecto AISHA («Evaluación estructural integrada del estado de las aeronaves»), financiado por la Unión Europea, evaluó la utilización de ondas de Lamb ultrasónicas para detectar defectos estructurales en componentes aeronáuticos de forma selectiva. Los investigadores también desarrollaron una tecnología para evaluar la adecuación para el servicio o la necesidad de reparaciones, en combinación con rutinas de procesamiento de señales para predecir la vida útil restante. Los investigadores desarrollaron una base de datos con 22 tipos de materiales comunes en la estructura de los aviones (56 materiales en total). Esta base de datos incluía propiedades, mecanismos de degradación bajo distintas condiciones de carga y técnicas de END. También desarrollaron un innovador generador de ondas de Lamb y un sistema receptor que permiten generar ondas de Lamb con distintas frecuencias y de forma selectiva para diferentes tipos de defectos. Investigaron técnicas de análisis a fondo y desarrollaron una técnica de análisis automático de señales para garantizar una correlación precisa entre los resultados del control y el estado estructural real. De esta forma, pudieron extraer conclusiones sobre la integridad estructural, predecir la vida útil restante y determinar la conveniencia de realizar reparaciones. Los investigadores llevaron a cabo pruebas a escala real en condiciones ambientales realistas con tres componentes aeronáuticos: una viga para helicópteros fabricada con un material compuesto, una viga para helicópteros fabricada con una aleación de aluminio y una guía de aleta (viga móvil que permite variar la superficie sustentadora disponible del ala) fabricada con acero martensítico envejecido. El sistema de a bordo detectó de forma segura los daños, los localizó adecuadamente y conservó su integridad funcional durante la exposición a vibraciones mecánicas intensas. En resumen, el proyecto AISHA desarrolló con éxito una nueva tecnología de control para aeronaves capaz de evaluar la integridad estructural y funcionar de forma segura en condiciones realistas. Esta tecnología permite detectar daños, localizarlos y evaluar la vida útil restante prevista o la necesidad de reparación. Así, la comercialización de los resultados del proyecto promete aumentar la seguridad aérea en Europa y reforzar con ello la confianza de los consumidores, algo que beneficiará tanto a la industria como a los pasajeros.
