Un equipo de ingenieros del MIT (Instituto Tecnológico de Massachussets) y de la Cambridge University ha diseñado el avión del futuro, que estará operativo en 2030 y nos permitirá viajar en aviones ecológicos y silenciosos, señalaron los investigadores en una conferencia de prensa dada en la Royal Aeronautical Society de Londres a principios de noviembre.
El proyecto, bautizado como SAX-40 (Silent Aircraft eXperimental) forma parte de la Knowledge Integration Community de socios aeroespaciales, que incluye a la industria, a compañías aéreas y de aeropuertos, así como a académicos y a diseñadores políticos.
Según informa el MIT en un comunicado, los investigadores Edgard M. Greitzer, profesor de aeronáutica y cosmonáutica de dicho instituto y Ann P. Dowling, investigadora de la universidad de Cambridge, han creado un modelo aeronáutico silencioso que reduce la contaminación acústica que producen los aviones, así como que permite aumentar el número de pasajeros de cada vuelo.
La llamada Silent Aircraft Initiative ha contado además con la ayuda de 40 investigadores más de ambos centros, así como con la colaboración de más de 30 empresas.
Esta iniciativa fue lanzada hace tres años para desarrollar un diseño de avión que produjera un ruido apenas perceptible más allá del perímetro de los aeropuertos en entornos urbanos, especialmente afectados por los ruidos de los aviones.
Además ahorra combustible
Aunque el diseño fue concebido originalmente para que el avión no se oyera, lo cierto es que el equipo de investigadores ha conseguido además que sea eficiente en cuanto al ahorro de combustible. Así, la intención es que se alcancen los 149 pasajeros-milla por galón de combustible (en comparación con las medidas tradicionales en los aviones corrientes de esta talla, que son de 120 pasajeros-milla por galón de combustible).
En cuanto al ruido, la nave originaría unos 63 decibelios más allá del perímetro del aeropuerto, lo que supone 25 decibelios menos que un avión normal. Para conseguir esta reducción, el diseño se ha centrado en el motor y el armazón del avión, éste último responsable de la mitad del ruido que producen las aeronaves al aterrizar.
Otras características del avión silencioso son su forma, que integra las alas y el resto del avión en un solo conjunto, lo que permite que el aparato despegue y aterrice más despacio, reduciendo el ruido; y la supresión de los alerones de las alas, parte de los aviones que produce más ruido en el momento de despegar y de aterrizar.
Por otro lado, la maquinaria situada en el avión para la entrada del aire se colocaría encima de su estructura, en lugar de debajo de cada ala, lo que también reduce el ruido. Por último, se han incorporado inyectores de avión a reacción y de tamaño variable que permiten propulsar la nave más lentamente en el despegue y el aterrizaje, pero que son completamente eficientes a gran velocidad.
Integrar la propulsión
El mayor desafío técnico del proyecto es la integración del sistema de propulsión en la nave, señalan los investigadores. Este sistema, con los motores incorporados en el fuselaje, difiere del sistema tradicional de la aviación civil, en la que los motores se colocan debajo de las alas. De esta forma, el aire fluye sin impedimentos al interior del motor.
En el nuevo diseño, el aire viaja al interior de las entradas de aire en la parte superior del avión, pero se comporta de una manera diferente. Esto se debe a que las partículas de aire que fluyen cerca del fuselaje del avión experimentan rozamiento. Como resultado, fluyen a menor velocidad cerca de la superficie del avión que en una corriente que no tenga resistencia. El nuevo aparato ha sido diseñado para atravesar esos flujos no uniformes de aire.
Otro importante desafío técnico es la forma del fuselaje. Este avión tiene un diseño en el que el impulso de despegue se produce en toda la estructura a la vez, tanto en el centro como en las alas. Logra el equilibrio de las fuerzas aerodinámicas sin necesidad de cola, y tiene un diseño óptimo en las alas con distribución elíptica que no frena el desplazamiento por el aire.
Por último, SAX-40 contará con tres innovadores motores con su núcleo individual, esto es, un sistema de propulsión distribuido diseñado para reducir el consumo de combustible.