Pequeños orificios que aumentan la eficiencia de las aeronaves

Una manera eficaz de reducir la resistencia superficial por fricción consiste en mantener una condición denominada flujo laminar en la que el aire se desliza suavemente por las superficies de la aeronave sin que se produzcan turbulencias. Sin embargo, pequeñas imperfecciones u obstáculos superficiales pueden perjudicar el flujo laminar. Muchos experimentos de laboratorio y pruebas en túnel de viento han demostrado que esa condición se puede conseguir de otro modo: la aspiración puede retardar la transición de la capa límite del flujo aéreo de régimen laminar a turbulento.

En el ámbito del proyecto CLEANSKY-LBD (Adaptation of a generic wind tunnel model for attachment line transition measurements), un equipo de investigadores ha logrado desarrollar un sistema de taladrado láser que permite practicar cuatrocientos orificios por segundo, de diámetro entre cincuenta y cien micrómetros.

A partir de un láser de fibra de alta potencia, el equipo ha conseguido practicar orificios sin rebabas, las cuales tienen el efecto no deseado de aumentar la fricción y la generación de calor. Asimismo, se han superado ciertas dificultades relativas al proceso de taladrado y el utillaje de sujeción, con lo que se garantiza un taladrado rápido y una distribución homogénea en un panel de dos metros de longitud. La superficie de aspiración perforada se ha integrado en un modelo de túnel de viento con insertos intercambiables.

La resistencia superficial por fricción representa casi el cincuenta por ciento de la resistencia aerodinámica total de la aeronave. La tecnología de CLEANSKY-LBD contribuye significativamente a cumplir los ambiciosos objetivos del programa «Cielo Limpio» de reducir el consumo de combustible y las consiguientes emisiones de dióxido de carbono. Conseguir fabricar insertos para las pruebas en túnel de viento significaría recortar costes y tiempos de cara a comercializar la tecnología de orificios de aspiración.