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martes, 1 de mayo de 2012

SAX-40 Y LA AVIACIÓN "ECOLÓGICA"


Si el proyecto del SAX-40, dentro de la llamada "silent aircraft iniciative" sigue adelante, muchas poblaciones cercanas a los aeropuertos están de enhorabuena. La cuestión es que esta aeronave, si algún día ve la luz, lo hará dentro de unos veintiocho años. Así lo conté hace tiempo, en este artículo que reproduzco de nuevo en este blog y que por su importancia en en impacto ambiental entiendo que merece difundirse algo más. 

Espero que os guste.
 "SAX-40 Y LA AVIACIÓN ECOLÓGICA"

(publicado en "la flecha" en noviembre de 2.007)



 En noviembre de 2006 se presentó a los medios de comunicación el SAX-40, un avión capaz de despegar y aterrizar de manera que sólo se oiga en las cercanías de la pista del aeropuerto e imperceptible en vuelo. Pero este no es más que el más destacado de los proyectos en tecnología aeronáutica destinados a cuidar el medio ambiente.

Todos somos conscientes del enorme avance que ha supuesto el transporte aéreo en las comunicaciones mundiales. Ésta ha posibilitado poder cruzar un continente en unas horas, ha agilizado mercados, abierto líneas de negocios, ha brindado la posibilidad de conocer nuevas culturas a los viajeros y todo ello en un tiempo relativamente corto. Algo tan impensable como recibir envíos de correo desde la parte opuesta de globo en poco menos de una semana es un hecho cotidiano. Sin embargo, no todo son ventajas. Todo este aumento del tráfico aéreo tiene un impacto directo en el medio ambiente. El panorama actual ya arroja cifras alarmantes en cuanto a los efectos en la capa de ozono y las emisiones de CO2, y si las expectativas son de un crecimiento del número de vuelos, es preciso tomar las medidas necesarias para cuidar del entorno. Existe otro punto negativo en contra del transporte aéreo. Éste no es otro que el ruido. Un elemento contaminante de importancia tanto mayor que los otros citados, si no para el propio entorno, para los habitantes del planeta. El problema principal reside en las emisiones en las zonas cercanas a los aeropuertos y bajo las sendas de aproximación y despegue. Si el tráfico aéreo va en aumento, se incrementa también el ruido y dado que se ampliarán y construirán más aeropuertos debido a la demanda, se ve necesario buscar una solución. Teniendo en cuenta que con la liberalización de las rutas aéreas y el apogeo de las aerolíneas de bajo coste se producirá un aumento importante de los vuelos (se prevé que se duplique dentro de veinticinco años) y con ello el factor ruido. Con esta perspectiva se promovió en 2003 la denominada "iniciativa de avión silencioso" (del inglés "Silent Aircraft Iniciative" o SAI), en la que se acordó la colaboración entre la universidad de Cambridge y el MIT. El proyecto conjunto fue financiado con 2,3 millones de libras, liderado por la profesora Ann Dowling de la universidad de Cambridge, y Ed Greizer por el MIT. La idea era atacar el problema desde una perspectiva multidisciplinar, por lo que se integraron equipos de diseño de diferentes áreas.


Como punto de partida, se enumeraron las causas de ruido en las aeronaves. Por una parte tenemos a los motores, fuente principal del ruido, causado por los gases de salida de la tobera a alta velocidad, así como el producido en la salida del "fan", situado en la parte delantera del sistema propulsor. Otro factor, no menos importante, es el ruido aerodinámico. Éste es el ruido producido por las turbulencias del aire al tropezar con elementos de la aeronave tales como flaps, slats o el propio tren de aterrizaje desplegado. Está demostrado que en la maniobra de aproximación al aeropuerto, su contribución es similar a la producida por los motores.


A partir de esta información se propusieron varias soluciones para reducir dichas emisiones. Una de ellas era que el propio cuerpo de la aeronave hiciese de escudo acústico del ruido procedente de los motores, ubicando las plantas motrices dentro del fuselaje. De esta manera se podría canalizar el flujo de entrada y salida de los motores incorporando sistemas de amortiguación del ruido. En segundo lugar, como solución al ruido aerodinámico, había que buscar un diseño óptimo para evitar todo lo posible fuentes de turbulencias. Ello condujo a considerar un concepto de aeronave poco usual, pero no tan nuevo como parece: el de cuerpo sustentante, en el que ala y fuselaje se fusionan en un mismo volumen, que contribuye todo éste a la sustentación. Algunos de estos diseños primitivos, como los realizados por los hemanos Horten en los años 40 o los desarrollos de Nortrhop con sus alas volantes eran simplemente alas autoestables dotadas de un sistema de propulsión; otros, como el "X-20 DYNA SOAR", o el X24B, sugerían una forma intermedia entre los primeros y las configuraciones habituales. En el caso que nos ocupa, los ingenieros del proyecto adoptaron el segundo caso, con un diseño que "fusionaba" alas y fuselaje y que denominaron en inglés "Blended Wing Body" o BWB. Tanto éste proyecto, como El X48B, el desarrollado por Boeing y la NASA, siguieron por este camino.

Con esta idea se realizaron numerosos diseños de los cuales salieron tres generaciones conceptuales, denominadas "SAX-10", "SAX-20" y "SAX-40", ésta última, fue presentada a los medios de comunicación en noviembre de 2006 con la promesa por parte de sus diseñadores de emitir hasta 65 decibelios en despegue y aterrizaje, frente a los 90 de los aviones actuales. El SAX-40 será capaz de trasportar 215 pasajeros a Mach 0.8, similar a un Boeing 757, con un radio de alcance de 5.000 millas náuticas Tendrá una longitud de 44 metros y una envergadura de 76,5 metros.

Las consecuencias derivadas de esto son que se ha conseguido además de reducir el ruido, mejorar el consumo de combustible. Esto se ha conseguido al minimizar la resistencia aerodinámica y tener una menor demanda de empuje. Se asegura que el gasto de combustible por pasajero es de es 149 pasajeros-milla por galón, equivalente al vehículo híbrido Toyota Prius transportando dos pasajeros.A pesar de las buenas expectativas que nos brinda este diseño, hay que citar varios puntos negativos. El primero es algo trivial desde el punto de vista tecnológico pero no del humano y es que no hay ventanillas. Esto puede ser un problema para personas que sufran claustrofobia, por citar un caso claro. Como solución Podría subsanarse integrando sistemas de visualización electrónica reproduciendo la visión del exterior. Otro inconveniente del SAX-40 lo tiene la dificultad de acceso a los motores, encerrados dentro de la aeronave y que "cuelga" de las alas y la parte trasera del fuselaje en las aeronaves actuales. Deberán proveerse de medios para proporcionar un fácil montaje y desmontaje de elementos que precisen sustituirse, así como reducir al máximo la tasa de desmontajes del propio motor. Este problema se ha evitado en el X-48B adoptando la solución de ubicar los motores sobre la parte trasera del fuselaje. De esta manera, el ruido rebota sobre el extradós de la aeronave dirigiéndolo hacia arriba.Las expectativas son que el primer avión basado en el SAX-40 entre en servicio en el 2030. Para esa fecha es seguro que todos los escollos se hayan salvado, merced al trabajo del numeroso equipo de especialistas y los futuros, avances, tales como el desarrollo de propulsión criogénica, que ya dio sus frutos con el TU-155 y TU-156, den un salto cualitativo a este prometedor proyecto, brindando las comodidades del transporte aéreo pero cuidando un poco más de nuestro planeta ya bastante dañado
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