Tecnologías aeronáuticas experimentales.

Prueban con éxito un futurista avión eléctrico híbrido
Publicado:14 mar 2020 01:51 GMT

Cassio 1, una aeronave de propulsión híbrida, fue desarrollado por una empresa emergente que ha realizado una exitosa prueba de vuelo. La compañía planea que el modelo salga al mercado a finales de 2021 o a principios de 2022.

https://actualidad.rt.com/actualidad/346006-video-avion-hibrido-francia



La startup francesa VoltAero probó exitosamente su aeronave híbrida en el aeródromo Royan-Médis en Francia, informa el portal especializado en ciencia y tecnología New Atlas.

El avión Cassio 1 estaba equipado con dos hélices impulsadas por motores eléctricos individuales de 60 kilovatios ENGINeUS 45 fabricados por Safran Electrical & Power. Una tercera hélice de empuje instalada en la cola recibe energía de un motor de combustión convencional de 170 kW.

Según Didier Esteyne, el piloto de pruebas y director técnico de la compañía, los motores no vibraban en el aire y funcionaban muy silenciosamente.


Como en el caso de autos eléctricos, el alcance de la batería sigue siendo un problema en los aviones eléctricos. Los sistemas híbridos de propulsión por hélice son quizás una mejor manera de avanzar a día de hoy, aclaró la importancia del proyecto New Atlas.



Sin embargo, en la versión final del avión, VoltAero planea cambiar el motor trasero independiente por un módulo de potencia híbrido. Esa unidad consta de tres motores eléctricos de 60 kW combinados con un solo motor de combustión interna de 300 kW. Este módulo ya se ha construido, pero actualmente todavía se está sometiendo a pruebas en tierra.


VoltAero 2020

La velocidad del avión será de un máximo de 200 nudos (370 km/h) y la autonomía llegará como mínimo a 3,5 horas. Se espera que las entregas comiencen a fines de 2021 o a principios de 2022 y habrá tres versiones de la aeronave: de 4, 6 y 9 asientos.
 

Una 'startup' australiana ha publicado recientemente imágenes de su nueva mochila propulsora personal totalmente eléctrica, llamada CopterPack. Si bien no es el primer dispositivo volador individual presentado a lo largo de los últimos años en diferentes países, su configuración totalmente eléctrica lo hace más ecológico y seguro de usar.

Según el equipo que desarrolló CopterPack, el dispositivo utiliza dos rotores de dos palas para levantar del suelo a un ser humano adulto. Cada rotor tiene un diámetro de aproximadamente 90 centímetros. Además, el sistema cuenta con un piloto automático autonivelante incorporado.

Los rotores están conectados a través de tubos de fibra de carbono a una mochila rígida con lo que, al parecer, son bloques de baterías colgantes. También incluye un par de prácticos apoyabrazos planos que tendrían los controles principales de impulso y vuelo para la mochila.

Aparte de la escasa información proporcionada en su sitio web y el video de YouTube, las otras especificaciones del dispositivo solo se pueden adivinar en esta etapa.


 

China está desarrollando un avión hipersónico más grande que un Boeing 737, según un estudio realizado por científicos que participaron en misiones espaciales a Marte y la Luna del país asiático, informa el diario South China Morning Post.

Con 45 metros de longitud, la aeronave será propulsada por dos motores montados en la parte superior del fuselaje y sería casi un tercio más largo que un Boeing 737-700.

El diseño tiene dos alas en delta similares a las del Concorde, pero con las puntas orientadas hacia arriba, indica el rotativo de Hong Kong.


Sin embargo, un diseño tan complejo puede implicar múltiples desafíos aerodinámicos cuando el avión alcanza velocidades hipersónicas, o superiores a cinco veces la velocidad del sonido (5 Mach). Al superar la barrera del sonido, la aeronave genera una onda de aire, que se oye en el suelo como un fuerte estallido, y que podría provocar la destrucción del aparato. Además, existe el problema del recalentamiento de la superficie metálica del fuselaje y las alas a una velocidad superior a 5 Mach.


Para afrontar estos retos, los ingenieros chinos utilizaron un nuevo modelo aerodinámico que ha demostrado su eficacia en las últimas misiones espaciales de China a Marte y la Luna.

Los expertos chinos encontraron áreas en el avión que requerían protección o refuerzo adicional, al verse sometidos a calor y presión adicionales cuando el avión alcance Mach 6 (o 7.344 km / h).

Sus hallazgos encontrarían "aplicaciones en proyectos de ingeniería similares", señaló Liu Rui, del Instituto de Tecnología de Pekín y uno de los científicos clave en el aterrizaje en Marte de China y en las misiones de toma muestras de rocas lunares; misiones en las que se necesitan velocidades hipersónicas para entrar en la atmósfera.
 

Un dron acaba de batir su propio récord del vuelo sin tripulación más largo de la historia​


Publicado:16 jul 2022 12:13 GMT


Airbus


El dron Zephyr S lleva volando 26 días continuos, rompiendo su propio récord anterior de 25 días, 23 horas y 57 minutos, establecido en 2018. La información apareció este 11 de julio en la cuenta de Twitter del servicio global de seguimiento de vuelos Flightradar24. El dron despegó el 15 de junio del campo de pruebas del Ejército en Yuma, Arizona, y de acuerdo con The Drive los primeros diez días sobrevoló el área de Yuma y un refugio de vida silvestre adyacente. Sin embargo, el 25 de junio abandonó esa zona para dirigirse al sur y voló paralelo a la frontera meridional de EE.UU. hacia el golfo de México y el mar Caribe hasta llegar a Belice cuatro días más tarde. Tras pasar unos días sobre el espacio aéreo de ese país, emprendió el camino de vuelta a EE.UU.


Airbus

La marca anterior, que fue registrada en el Libro Guinness de los Récords Mundiales, la estableció el mismo aparato en un vuelo sobre Arizona entre el 11 de julio y el 5 de agosto de 2018. El Zephyr S HAPS (siglas en inglés de seudosatélite de gran altitud) es una aeronave de vuelo estratosférico que funciona con energía solar. Está diseñada para llevar una carga útil de 24 kilos, lo que le permite transportar equipos para aplicaciones militares, brindar comunicaciones de emergencia o realizar monitoreo ambiental.


Su fabricante, Airbus, especifica que el Zephyr S es un dron superligero (de menos de 75 kg) con una envergadura de 25 metros. Funciona exclusivamente con energía solar eléctrica proporcionada por unos paneles solares integrados a sus alas y a la cola. Utiliza baterías secundarias que se cargan durante el día para alimentar sus dos pequeños motores eléctricos de bajo consumo durante los vuelos nocturnos. Es capaz de volar extremadamente alto en la atmósfera para evitar el tráfico aéreo comercial y las condiciones climáticas adversas.


Airbus
 

Científicos chinos crean un dispositivo que mejora el rendimiento y la seguridad de los bombarderos furtivos​


Publicado:26 ago 2022 20:15 GMT


AVIC Aerodynamics Research Institute


Un dispositivo de plasma, que podría mejorar significativamente el rendimiento aerodinámico de los bombarderos furtivos, ha sido desarrollado por un equipo de ingenieros chinos. Se trata de una membrana delgada que cubre el área frontal de la aeronave en vuelo, informa SCMP.

Cuando la velocidad de la corriente incidente, que fluye por encima de las alas y genera la fuerza de sustentación, se reduce hasta un punto que podría provocar una entrada en pérdida, la membrana detecta el peligro de antemano e ioniza las moléculas de aire con electricidad de alto voltaje. Dicha operación genera una lluvia de plasma, o partículas cargadas eléctricamente, sobre la superficie alar.

Esto puede estimular el flujo de aire e incrementar el coeficiente de sustentación de un avión en casi un tercio, evitando una entrada en pérdida, incluso si desciende a una velocidad inusualmente baja con el ángulo de ataque aumentado (morro levantado), según los investigadores.

El nuevo dispositivo podría responder al cambio de flujo de aire rápidamente, usando considerablemente menos energía que la que consumían equipos similares antes, sostiene un artículo publicado en Journal of Aerospace Power, editado por la Sociedad China de Aeronáutica y Astronáutica.

Un bombardero furtivo suele ser diseñado de acuerdo con el concepto de 'ala voladora', es decir, está desprovisto de cola para reducir su sección equivalente de radar. Sin embargo, el diseño de ala sola hace que el control de vuelo sea más difícil, especialmente a velocidades más bajas.

Una muestra de la importancia del nuevo dispositivo es el accidente del 2008, en el cual un bombardero furtivo estadounidense B-2, la aeronave más cara del mundo, se estrelló en la Base de la Fuerza Aérea Andersen en la isla de Guam.

La investigación de la Fuerza Aérea encontró que el accidente fue causado por una entrada en pérdida poco después del despegue. La computadora de control de vuelo del B-2 no pudo reaccionar adecuadamente a los datos generados por los sensores y 'autorizó' el despegue demasiado pronto.

Ambos pilotos se salvaron, al activar sus asientos eyectables, pero el bombardero, de 1.400 millones de dólares, quedó destruido.


Ahora, la tecnología de plasma podría ayudar a prevenir un accidente tan costoso, aseguran Niu Zhongguo y miembros de su equipo del Instituto de Investigación de Aerodinámica AVIC en Harbin.

Los investigadores dijeron que cuando la aeronave se elevó, a una velocidad relativamente lenta, podría haber ocurrido una turbulencia giratoria local sobre las alas que separaría el flujo del aire de la superficie alar, que inevitablemente causa la pérdida de la fuerza de sustentación.

El plasma podría reducir la turbulencia y recuperar el contacto del flujo de aire con la superficie de las alas, explica Niu.

Los resultados de un experimento en un túnel de viento, utilizando un modelo a escala, sugirieron que la tecnología funcionó según lo planeado, sostienen los ingenieros chinos.
 


Así será el futurístico avión de DARPA que podría revolucionar el diseño de aeronaves​


Publicado:24 ene 2023 11:46 GMT



La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE.UU. (DARPA, por sus siglas en inglés) desarrollará un nuevo concepto de avión que eliminará las superficies exteriores móviles de control de vuelo, con el fin de reducir la resistencia aerodinámica y aumentar la eficiencia del combustible. La aeronave deberá recurrir a una alternativa tecnológica de avanzada que permita mantener el control en el aire a altas velocidades. El revolucionario proyecto romperá los estándares de diseño de aviación empleados durante más de un siglo, informa el portal Space.com.


Recientemente, Aurora Flight Sciences, empresa subsidiaria de Boeing, recibió un contrato de diseño de DARPA bajo el programa CRANE (acrónimo en inglés de Control de Aeronaves Revolucionarias con Efectores Novedosos), que busca volar un avión experimental sin articulaciones móviles, señaló la agencia en un comunicado.

Tecnología revolucionaria

Este martes, DARPA reveló en un tuit que Aurora diseñará un avión X (X-plane) a gran escala basado únicamente en el concepto de los cambios en el flujo de aire para las maniobras en vuelo que, de tener éxito, abrirá una nueva fase en la creación de esta aeronave.

Si bien durante décadas se han mejorado sustancialmente los mecanismos de control de los aviones para pilotearlos de forma segura, las partes móviles de las aeronaves presentan inconvenientes que están relacionados con la reducción en la eficiencia del combustible. Esto está asociado con la mayor resistencia al aire que las superficies de control crean.

Hay pocos detalles disponibles sobre cómo el X-plane se mantendrá estable en el aire, sin cola ni partes móviles que garanticen el cabeceo y el balanceo en el ala principal y, mucho menos, un timón. Sin embargo, la posibilidad del empleo de un control de flujo activo (AFC, por sus siglas en inglés) por parte de DARPA pudiera brindar una alternativa viable, explica el comunicado.

Según sus desarrolladores, el conjunto de tecnologías AFC permite múltiples oportunidades para mejorar el rendimiento de la aeronave, como la eliminación de las superficies de control en movimiento, la reducción de la resistencia y el vuelo de alto ángulo de ataque, alas más gruesas para la eficiencia estructural y una mayor capacidad de combustible, así como sistemas simplificados de gran sustentación.

Tres fases para su desarrollo

Aurora Flight Sciences contará con tres fases para culminar los trabajos de esta revolucionaria aeronave. En la fase 1 emplearán un avión de prueba que usará el control activo del flujo para generar fuerzas de control en un túnel aerodinámico. Por otro lado, la fase 2 estará basada en el diseño detallado y desarrollo del 'software' y los controles de vuelo. En este punto ya podría volar sin los controles de vuelo móviles en el exterior de su cola y alas. La fase 3 llevaría a cabo un vuelo de prueba de 3.175 kg que permitirá evaluar la tecnología en un avión de escala real y su eficacia de un vuelo controlado.

Con todas estas innovaciones, el DARPA CRANE X se convertiría en el primer avión aeronavegable que, al prescindir de superficies de control móviles, pudiera generar nuevos cambios importantes en la industria a la hora de querer desarrollar cualquier aeronave en el futuro.
 

Rober D

Moderador Intransigente
Miembro del Staff
Moderador
Bella-1 fue diseñado para operaciones en las regiones árticas, Siberia y el Lejano Oriente de Rusia con el fin de proporcionar una mayor eficiencia en el transporte. Podría realizar aterrizajes y despegues desde cualquier terreno natural (lago, río, pantano, campo).


Los estudios, el desarrollo y la construcción del modelo de avión experimental "Bella-1" para aeródromos no preparados tardaron más de 10 años.



El avión está construido según el esquema "todas las alas", con la sección de cola de superficie extendida y la cabina del piloto y pasajeros en la parte delantera.

La parte principal del avión es el plano central en forma de disco con el túnel central donde se encuentran la cabina de carga y el sistema de hélice. Las partes del ala en voladizo están situadas a cada lado del plano central.

Debajo se encuentra el dispositivo de despegue y aterrizaje en forma de toro de aterrizaje inflable que sirve como recinto para el colchón de aire, soportes de ruedas y esquís y superficies de deslizamiento: redan debajo de la cabina del piloto y pasajero y ala hidráulica detrás del plano central.

Este dispositivo universal de despegue y aterrizaje hace posible cualquier operación fuera del campo desde agua, superficies pantanosas y cubiertas de nieve, en cualquier terreno.

Ubicados en el extremo trasero de los motores de hélice de propulsión del plano central, producen un flujo de aire constante en la sección de cola, aumentando así la confiabilidad y seguridad de la aeronave en varios modos de vuelo y en caso de falla del motor.


 

Un motor de un pistón que funciona con hidrógeno aspira a ser la revolución de la automoción. Lo tiene muy complicado​

Captura De Pantalla 2023 12 14 A Las 11 16 51 A M

  • DeltaHawk es una compañía que ya tiene el respaldo de la NASA para dar vida a sus motores de hidrógeno​

  • La compañía asegura que el sistema es mejor que la pila de combustible pero, sobre el papel, este último sistema es mucho más eficiente​

 


La NASA reinventa los motores de reacción cambiándoles el núcleo para reducir su consumo​

El programa HyTEC de la NASA, puesto en marcha para cambiar por completo los motores a reacción de los aviones, pasa a una segunda fase que supone arrancar con las pruebas de consumo.​

El proyecto HyTEC entra en su segunda fase: las pruebas reales.
El proyecto HyTEC entra en su segunda fase: las pruebas reales.

El programa HyTEC de la NASA responde a las siglas Hybrid Thermally Efficient Core, algo así como Núcleo híbrido Térmicamente Eficiente. Hace referencia a los ambiciosos objetivos que tiene previsto alcanzar: desarrollar métodos para reducir el consumo de combustible en los motores a reacción de las aeronaves, manteniendo el mismo nivel de empuje que se obtiene con los actuales.

La concepción inicial de esta idea se remonta a hace un par de años. Desde entonces ha avanzado hasta cumplimentar la Fase 1. En esta etapa, el objetivo era seleccionar al diseñador de una turbina avanzada de baja presión para el proyecto HyTEC, encargo que recayó en Honeywell, una importante empresa multinacional estadounidense que crea productos de consumo y ofrece servicios de ingeniería y sistemas aeroespaciales. Posteriormente, se unió Pratt & Whitney para desarrollar la cámara de combustión que se monta en el innovador diseño.

proyecto HyTEC NASA motores reaccion aviones 2

Estructura interna de un motor a reacción.

El paso a la Fase 2, un hito para reducir las emisiones de la aviación​

Por otro lado, durante la Fase 1, se le encargó a GE Aerospace la tarea de trabajar sobre el aprovechamiento energético del turboventilador. Los motores de aviación de este tipo son una generación de motores de reacción que ha reemplazado a los turborreactores. También se suelen llamar turborreactores de doble flujo y se caracterizan por disponer de un ventilador en la parte frontal del motor.

Tal ha sido el éxito de esta empresa, que ahora ha sido seleccionada para la Fase 2, en la que tiene la responsabilidad de perfeccionar el demostrador principal y realizar pruebas. En estas se utilizarán un 100% de combustible de aviación sostenible (SAF). Asimismo, la integración de sistemas híbridos también corre de su cuenta.

La NASA tiene previsto completar esta primera demostración para finales de la década. El objetivo principal, al menos en esta fase, es posibilitar que los motores a reacción reduzcan sus requisitos de consumo hasta en un 10%.

La agencia espacial tiene la intención de alcanzar este objetivo utilizando un núcleo más pequeño que podría aumentar la relación de derivación. Esta relación representa la proporción entre la cantidad de aire aspirado por el ventilador que se convierte en empuje y la cantidad que se emplea para la combustión y el mantenimiento en funcionamiento del ventilador.

proyecto HyTEC NASA motores reaccion aviones 3

Tamaño del núcleo del nuevo motor a reacción en comparación con los existentes.

En la actualidad, el Boeing 787 Dreamliner ostenta uno de los mejores índices de derivación de la industria, con un valor de 9. Sin embargo, HyTEC tiene la ambiciosa meta de elevar esta cifra a 15, lo que implicaría que se emplearía 15 veces más aire para la generación de empuje que para el proceso de combustión. Lograrlo implicaría que el motor consumiría una menor cantidad de combustible y, al mismo tiempo, mantendría los niveles de empuje previamente establecidos.

La idea, que teóricamente puede parecer bastante sencilla, implica reducir el tamaño del núcleo del motor a reacción, una labor que es en sí muy compleja. Un núcleo más pequeño trae como consecuencia mayores niveles de presión interna y temperaturas más elevadas, que son difíciles de gestionar con los materiales actuales. Además, también conlleva cambios sustanciales en las proporciones del diseño e, incluso, en la aerodinámica.

Por otro lado, el programa HyTEC también se centra en la hibridación, lo que implica que la NASA tiene la intención de extraer más energía eléctrica del motor para alimentar el sistema de la aeronave. Aunque los motores ya realizan esta función, actualmente solo alrededor 5% de la potencia de un motor se destina a generar electricidad. El objetivo del programa HyTEC es alcanzar el 20%, lo que representa un importante incremento en comparación con los niveles actuales.

proyecto HyTEC NASA motores reaccion aviones 4

Los nuevos motores llegarán a la aviación comercial la próxima década.

Si se cumple la hoja de ruta prevista, la NASA debería contar con un diseño para finales de esta década. Se espera que algunos de estos motores entren en operación en aeronaves comerciales a mediados de la próxima década.
 

La NASA probará un avión supersónico capaz de volar a más 1.700 km/h sin producir estruendos​

La agencia espacial se prepara para presentar el viernes la nave X-59, una tecnología con la que busca abrir la puerta a futuros vuelos comerciales.

 

Grulla

Colaborador
Colaborador
China verifica nueva estructura de ala transformable para futuros aviones de dominio cruzado


El Instituto de Investigación de Fuerza de Aeronaves de China completa la verificación de la teoría sobre una estructura de ala transformable distribuida en celosía completa basada en metamateriales mecánicos el 3 de enero de 2024. Foto: Captura de pantalla de la cuenta de Weibo de Aviation Industry Corporation of China
El Instituto de Investigación de Fuerza de Aeronaves de China completa la verificación de la teoría sobre una estructura de ala transformable distribuida en celosía completa basada en metamateriales mecánicos el 3 de enero de 2024. Foto: Captura de pantalla de la cuenta de Weibo de Aviation Industry Corporation of China


.
 
Arriba