Un equipo de investigadores de la NASA realizó con éxito una prueba de rodaje a alta velocidad que ayudó a aumentar significativamente la eficiencia del avión. Al mejorar la forma en que fluye el aire sobre la superficie del ala, la campaña de prueba ayudará a ahorrar enormes cantidades de combustible y los costos asociados.
El equipo de la NASA realizó la prueba utilizando un modelo a escala de 3 pies de alto de un ala sujeta a un avión F-15.
El artículo de prueba de flujo laminar natural atenuado por flujo cruzado (CATNLF) alcanzó velocidades de aproximadamente 144 mph (231 km/h), marcando su primer hito importante, dijo la agencia espacial en una publicación de blog.
La NASA realiza una prueba de rodaje de alta velocidad del F-15
Para su prueba, el equipo de la NASA adjuntó un modelo de ala de 3 pies de alto a la parte inferior de los aviones de prueba F-15B de la agencia. Un patrón en forma de aleta está dispuesto verticalmente en lugar de horizontalmente. Esta configuración permite a la NASA probar el diseño en condiciones de vuelo reales.
El 12 de enero se llevó a cabo una prueba de taxi de alta velocidad en la Base de la Fuerza Aérea Edwards, California. Un avión de investigación F-15 con un artículo de prueba de 3 pies de alto adjunto alcanzó una velocidad de 144 mph (231 km/h) sin despegar.
Las pruebas CATNLF se centran en aumentar el flujo laminar y al mismo tiempo disminuir la resistencia del aire, también conocida como resistencia. La prueba se basa en investigaciones anteriores de la NASA. Entre 2014 y 2017, un estudio computacional realizado por la agencia mostró que el diseño del ala CATNLF en el Boeing 777 podría generar un ahorro de combustible del 10 por ciento. Para un Boeing 777 promedio, esto puede generar millones de dólares en ahorros cada año.
«Incluso pequeñas mejoras en la eficiencia pueden sumar reducciones significativas en el consumo de combustible y las emisiones de las aerolíneas comerciales», explicó Mike Frederick, investigador principal de CATNLF en el Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en Edwards, California, en una publicación de la NASA.
CATNLF mejora específicamente el flujo laminar, o movimiento suave del aire, dentro de la capa límite, una fina capa de aire que se forma cerca de la superficie del avión y provoca fricción y resistencia. Al mejorar el flujo de aire, el CATNLF permite una aerodinámica más eficiente, lo que lleva a un menor consumo de combustible.
En 2019, después de una prueba exitosa en el túnel de viento, los investigadores de Armstrong de la NASA desarrollaron un prototipo inicial del modelo a escala de prueba de vuelo. Ahora, la NASA comenzará a probar su diseño gracias a sus aviones de prueba F-15.
Subsónico a supersónico
Al vincular su modelo a escala al avión de prueba F-15B, la NASA podrá investigar la tecnología a un costo menor. Otras alternativas incluyen la construcción de un avión de demostración exclusivo o la modernización de un avión existente con un ala tipo CATNLF a gran escala.
Ahora que la agencia espacial ha realizado con éxito su prueba de taxi de alta velocidad, pasará a las pruebas de vuelo. «En las próximas semanas, se espera que CATNLF comience su primer vuelo, iniciando una serie de vuelos de prueba diseñados para evaluar el rendimiento del diseño y las capacidades en vuelo», explicó la NASA en su publicación.
La NASA cree que su nueva tecnología mejorará enormemente la eficiencia en el espacio comercial, ahorrando a los operadores millones de dólares en costos de combustible. Según la Organización de Aviación Civil Internacional, se espera que el número de pasajeros de aerolíneas comerciales se duplique en los próximos 20 años.
«La mayoría de nosotros volamos subsónicos, por lo que esta tecnología tiene un gran impacto en este momento», dijo Frederick. Sin embargo, la agencia espacial señaló que CATNLF también podría sentar las bases para capacidades similares en vuelos supersónicos.
