Para volar necesitamos la atmósfera, que haya aire, y controlar cómo se mueve el aire entorno al aparato volador ayuda a volar más rápido, más alto más lejos, más económico… mejor.

 

 Los pájaros lo hacen batiendo sus alas para lograr empuje, y cambiando su geometría en vuelo para maniobrar o adaptarse mejor a cada condición de vuelo. Los humanos, en nuestras máquinas voladoras, lo hemos logrado de diversas formas. EN los primeros años de la aviación, deformando el ala para cambiar su curvatura. Posteriormente se cambió a aletas accionadas mecánicamente, situadas en diferentes partes del avión y con propósitos distintos, aunque con los mismos principios de funcionamiento: alerones, timones de profundidad y dirección, flaps…

FLAVIIR es un proyecto de 5 años, con 6.5 millones de libras aportados por BAe Systems y EPSRC.  También colaboran las universidades de Leicester, Liverpool, Manchester, Nottingham, Southampton, Warwick, York, University of Wales in Swansea y el Imperial College London. El objetivo es lograr un avión controlado sin partes mecánicas, y capaz de alcanzar prestaciones similares a los aviones actuales, con la misma potencia. Este objetivo se espera lograr desarrollando varias tecnologías, como aerodinámica, sistemas de control, electromagnetismo, fabricación, materiales y estructuras, así como mejora en los métodos numéricos de cálculo.

 

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Lograr una aeronave de alas rotatorias que permita el vuelo a punto fijo y el despegue vertical es un deseo tan antiguo como el de volar con una aeronave de ala fija.

Hay bastantes webs y artículos explicando el origen del helicóptero, contando los fundamentos de su funcionamiento, los intentos de comienzos de siglo, el aporte de Juan de la Cierva con el empleo de las articulaciones de arrastre, batimiento y cambio de paso en el rotor desu autogiro, la historia de Sikorsky, y a veces incluso también recuerdan los helicópteros alemanes de la Segunda Guerra Mundial.

Pero en pocas ocasiones encontramos un vídeo que sintetice todo eso tan bien como el siguiente. Está en inglés-americano, pues es una producción del ejército estadounidense (y ¡sí! no se acuerdan solo de los suyos, también recuerdan los intentos fuera de sus fronteras).  El inglés se entiendemuy bien. La historia del helicóptero y cómo funciona, en apenas 20minutos.

 

 

 Paseando por internet nos hemos encontrado la foto de arriba. Muchos de nuestros lectores recordarán esa forma de punta de ala, algún despistado tal vez piense que se trata de un ala con ‘lacitos’ en las puntas de las alas. El nombre real es  spiroid, del que ya hablamos en este blog en este blog.

 

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Cuando se habla de un motor rotativo unos piensan en los motores Wankel y otros en los motores radiales que giraban junto con la hélice para moverla… como el del Sopwith Strutter. Por eso hemos escogido hablar en el título de Wankel directamente.

 

Este motor es un motor de explosión, de ciclo Otto, y como un coche de gasolina, tiene los cuatro tiempos típicos:

1. Admisión
2. Compresión
3. Explosión
4. Expulsión

Ahora empiezan las diferencias. En un motor alternativo, con varios cilindros, el pistón sube y baja en el cilindro, en el primer paso, se abren las válvulas para admitir mezcla de combustible y el pistón baja. Al subir comprime el gas, y cuando el gas está comprimido se produce su ignición, que hace que se expanda y se desplace hacia abajo. Desde abajo,  arrastrado por el cigüeñal, comenzara la fase de expulsión de los gases, con la válvula de salida abierta.

 

 En el motor Wankel se realizan todas estas fases, los Cuatro Tiempos,pero con el girando continuamente. Primero os lo explico y a continuación vemos el vídeo…

 

El motor Wankel tiene una cavidad bi-lobulada en la que se mueve un rotor triangular, con un eje excéntrico. En los vértices, un complicado sistema de segmentos garantiza la estanqueidad de las distintas cámaras. Durante su rotación entra mezcla a una de las cámaras, y la rotación del rotor triangular la comprime contra las paredes de la cavidad bilobular. Una vez comprimido el aire, unas bujías situadas en el lado opuesto a las válvulas de admisión se encargan de la ignición de la mezcla, que se expande obligando a girar al rotor. Finalmente, el giro del rotor fuerza a salir la mezcla quemada por una válvula situada por debajo de la de admisión.

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Aviones ligeros, ruedas de tundra, flaps abajo, bordes de ataque ranurados… frenos puestos, motor al máximo, la corriente de la hélice sopla los flaps y la cola. La cola se levanta del suelo solo con el aire soplado por la hélice, fuera frenos y… ¡al aire!

 

El aterrizaje es parecido. El alto ángulo de ataque se lo pueden permitir por la ranura de borde de ataque. Además la hélice vuelve a actuar como dispositivo de soplado de la capa límite a traves de los flaps y las ranuras. En unos pocos metros ha aterrizado.

 

Y ahora… disfrutad del vídeo.

 

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