Actuadores eléctricos fiables para helicópteros

Cada vez se emplea la electricidad con mayor frecuencia en los sistemas de giroaviones en aras de una mayor eficiencia y seguridad. El consorcio Green Rotorcraft es un subprograma de la iniciativa tecnológica conjunta (ITC) Clean Sky (Cielo limpio) que se centra en los sistemas eléctricos avanzados para reducir los fluidos hidráulicos nocivos y el consumo de combustible. La fase de ensayos es esencial para el desarrollo de los sistemas eléctricos.

El proyecto TESTHEMAS (Design and implementation of a load simulator rig and ground test bench adaptation kit for a HEMAS test rig), financiado con fondos de la Unión Europea, está contribuyendo al desarrollo de helicópteros más eléctricos mediante la fabricación y el ajuste de un banco de pruebas innovador e inteligente para actuadores lineales. Con este banco de pruebas debería ser posible realizar ensayos sincronizados en tres conjuntos de actuadores electromecánicos (electromechanical actuator, EMA) lineales, aplicando cargas diferentes sobre ellos. El proyecto también está desarrollando un kit de adaptación para conectar el banco de pruebas de EMA con el banco de pruebas de redes eléctricas terrestres.

El banco de pruebas de TESTHEMAS ocupa una superficie de nueve metros cuadrados y está diseñado para ser modular, versátil y capaz de integrar una amplia gama de equipos hidráulicos y mecánicos. También está equipado con un sistema de potencia hidráulica totalmente autónomo y específico para ensayos en tierra.

Sensores de fuerza y velocidad obtienen información de gran valor sobre el banco de pruebas. Un sistema de control local está conectado a los sensores del banco de pruebas, los actuadores y el equipo que se está sometiendo a ensayos. Estas características permitirán que los usuarios finales ejecuten operaciones de mantenimiento predictivo, reduciendo así el tiempo empleado en el diagnóstico y el tiempo de inactividad de la máquina.

La combinación del mantenimiento predictivo y la facilidad de montaje y desmontaje de los componentes que forman el banco de pruebas debería reducir los costes de mantenimiento en al menos un 15 %.

El banco de pruebas de TESTHEMAS permitirá medir con precisión varios parámetros físicos, tales como las cargas dinámicas y térmicas sobre los EMA del helicóptero. En base a estos datos y a modelos numéricos, los fabricantes deberían ser capaces de mejorar el rendimiento de los EMA y aumentar su fiabilidad.

Los bancos de pruebas que reproducen las condiciones reales de carga a las que se ven sometidos los EMA son necesarios para validar el diseño de los prototipos antes de la realización de pruebas de vuelo en helicópteros. La validación satisfactoria del sistema TESTHEMAS debería garantizar un rendimiento fiable, seguro y eficiente.