La era de los transformers está cerca.

Muy pronto el ejército de EE. UU. Podrá desplegar vehículos aéreos autónomos que pueden cambiar de forma durante el vuelo, de acuerdo con la investigación presentada en el Foro de Aviación de la AIAA dentro del evento de Exposición virtual el 16 de junio.

Investigadores del Laboratorio de Investigación del Ejército del Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de los EE. UU. Y la Universidad Texas A&M publicaron los hallazgos de un estudio de dos años sobre interacción de estructura fluida.

Su investigación condujo a una herramienta que será capaz de optimizar rápidamente la configuración estructural, la configuración operativa y la forma de los vehículos de despegue vertical no tripulados, al tiempo que representa adecuadamente la interacción entre el aire y la estructura.

Según el informe, los militares usarán la herramienta para crear nuevos vehículos similares a drones que pueden cambiar su forma durante el vuelo para mantener una estructura óptima.

En lugar de tomar 10.000 horas para calcular cómo funcionará una estructura, la nueva herramienta permite a los investigadores procesar esta información en un 80% menos de tiempo aproximadamente, porque simplemente puede cambiar de forma de acuerdo a las circunstancias de vuelo, por ejemplo, desplegar alas cortas o largas de acuerdo a las necesidades de la misión.

Así es como lo describe uno de los investigadores, el Dr. Francis Phillips, ingeniero aeroespacial del laboratorio:

“Considere una misión de Inteligencia, Vigilancia y Reconocimiento, donde el vehículo necesita llegar rápidamente a la estación, o lanzarse, y luego intentar permanecer en la estación el mayor tiempo posible merodeando: las alas cortas son mejores para ir rápido y ser más maniobrables, pero para los segmentos más largos, las alas largas son mejores para permitir un vuelo de baja potencia y alta resistencia.

»Esta herramienta permitirá la optimización estructural de un vehículo capaz de dicha transformación mientras se tiene en cuenta la deformación de las alas debido a la interacción fluido-estructura».

Actualmente los automóviles de alto rendimiento tienen spoilers y perfiles que se despliegan para ayudarlos a mantenerse pegados a la carretera en las curvas rápidas, pero se retraen para reducir la resistencia y permitir altas velocidades máximas en línea recta, característica conocida como aerodinámica activa.

Fuente: U.S Army

«Una preocupación con las aeronaves de transformación es lograr un equilibrio entre la rigidez y la suavidad de flexión suficientes para permitir la transformación. Si el ala se dobla demasiado, entonces los beneficios teóricos de la transformación podrían negarse y también podrían conducir a problemas de control e inestabilidades», explicó Phillips.

Los análisis de interacción fluido-estructura típicamente requieren acoplamiento entre un fluido y un solucionador estructural.

Las estructuras fluidas se han investigado durante unos 20 años. Sin embargo, debido a costosas y oportunas ejecuciones computacionales, los diseñadores generalmente hacen un modelo, lo prueban, lo refinan y lo prueban nuevamente. La nueva herramienta permitirá a los diseñadores reducir el tiempo de desarrollo al acelerar las simulaciones por computadora.

Dentro del próximo año se comenzará ha utilizar esta nueva herramienta para desarrollar y optimizar rápidamente los vehículos Future Vertical Lift capaces de cambiar de forma durante el vuelo, optimizando así el rendimiento del vehículo a través de diferentes fases de vuelo.

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Arman

Mi nombre es Armando, me considero un Todologo o Maker en inglés, me encanta el diseño 3D y la tecnología de impresión 3D, crear videjuegos la edición de videos y el VFX. me fascina estar al día en ciencia y tecnología.

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