[Vídeo] Cub-Crafters presenta sus slats soplados por motores eléctricos

Los más fieles seguidores ya saben cómo funciona un ala, cómo entra en pérdida, y cómo funciona un hipersustentador, así que haremos un breve resumen.

Para que el ala funcione necesitamos que el flujo de aire se adhiera a la superficie. Si se desprende, el ala entra en pérdida. Además el ala vuela porque se genera una circulación entorno a la misma, así que si soplamos el aire sobre el ala para aumentar esa circulación, hacemos aumentar la sustentación.

Los slats normales simplemente permiten que el aire pase del intradós (parte inferior del ala) al extradós (la superior), soplando la capa límite y haciendo que no se desprenda, y así retrasar la entrada en pérdida.

Los slats, que han llamado Electric Lift Augmenting Slats (ELAS) , que presenta Cub Crafters no sólo permiten eso, sino que además al tener muchos pequeños motores eléctricos distribuidos a lo largo de su envergadura permiten acelerar el aire y por tanto aumentar la circulación, y por ello la sustentación.

Dicen desde Cub Crafters que esta solución permite multiplicar el coeficiente de sustentación por un factor que varía entre 1.5 y 4.

Como inconveniente, aumenta la resistencia de la aeronave. Sería interesante saber si durante el curcero permanecen en funcionamient, formando así parte de un sistema de propulsión eléctrica distribuida más el motor convencional, y el efecto que tiene sobre el consumo, tal vez al soplar la capa limite de forma constante se necesite menos potencia para volar y se contrarreste el exceso de resistencia con un menor consumo. Pero esto tan solo es una hipótesis, sería interesante estudiar más a fondo las prestaciones del avión con este dispositivo.

No es la primera empresa que recurre a soplar la capa límite desde el borde, y ya sabemos que puede hacer que un avión del tamaño de un 737 despegue como una Storch. También podemos recordar por ejemplo el Catalina Cuatrimotor, el Antonov An-2 con nueve motores, las Cessnas con soplado de la capa límite, el nuevo avión de DARPA y otros sistemas que energizan la capa límite, como los aviones con propulsión distribuida, o el turbo-wing, que fuerza la circulación desde el flap en lugar desde el slat.

Imagen de la patente
Imagen de la patente
Imagen de la patente

En cualquier caso, estamos deseando ver vídeos de los aviones de Cub Crafter utilizando este dispositivo para realizar espectaculares tomas y despegues ultra cortos.

ELAS según Carbon Crafters

Electric Lift Augmenting Slats (ELAS) es el resultado de combinar slats de vanguardia y una serie hélices entubadas eléctricas (electric ducted fans o EDF) que aceleran el aire en el intersticio entre el slat y el perfil aerodinámico del ala.

El concepto ELAS proporciona: impulso eléctrico similar a los JATO (Jet Assisted Takeoff) en el despegue y el ascenso, reducción de la velocidad de descenso y aterrizaje, ángulos de aproximación más pronunciados y mejores márgenes y prestaciones a baja velocidad.

ELAS puede agregarse a una existente (retrofits) o incorporarse a un diseño nuevo. Incluso se puede diseñar como retráctil cuando no está en uso.

En lugar de que los EDF se usen únicamente para agregar empuje, como los conceptos habituales de propulsión distribuida, ELAS también proporciona un aumento dramático en la sustentación al aumentar la velocidad del aire sobre la superficie superior del ala, una forma de hiper sustentador de soplado de capa límite.

Este diseño, que combina un slat clásico con el concepto de propulsión distintos distribuida y energizado de la capa límite con el flujo de los motores, se basa en anteriores diseños de probada eficacia, como el ala de acanalada Custer, aviones como los Boeing YC-14 y NASA QSRA y los últimos avances de propulsión distribuida.

Además, ELAS puede proporcionar un mejor control de aeronaves a baja velocidad a través del aumento de la sustentación máxima y el ángulo de pérdida, y la distribución de potencia diferencial. El control de la distribución de energía tiene el potencial de reducir la pérdida de control (LoC) durante los períodos críticos de baja velocidad y brindar mejores cualidades de manejo durante las ráfagas.

Ventajas…

  • Las aeronaves pequeñas equipadas con ELAS pueden despegar y aproximarse/aterrizar con perfiles similares a los de un helicóptero.
  • Se puede instalar en vuna aeronave existente o integrarse en aeronaves de nuevo diseño
  • Costos recurrentes y de adquisición más bajos que eVTOL
  • Ente un 50% -100% más de alcance y con más carga útil que eVTOL comparable.
  • No se requiere tecnología de baterías de última generación
  • Utiliza teología lista para usar.

La universidad de Arizona recupera las aeronaves inflables en forma de drone

Drone inflable, imagen de la Universidad de Arizona

Las aeronaves inflables han tenido siempre un hueco en este blog, desde el Inflatoplane al ML Utility británico pasando por el ultraligero pendular Woopy Fly, o los ensayos de la NASA con alas inflables y sus propuestas para mandarlos a otros planetas.

Por eso no podíamos dejar pasar este pequeño drone inflable creado por investigadores la Universidad de Arizona.

El comportamiento de las estructuras inflables es conocido y está bien documentado, incluso no es difícil encontrar vídeos de ensayos estructurales probando su resistencia a pandeo.

Las ventajas de la estructura inflable son claras: en especial su poco peso y que son fáciles de transportar por su poco volumen, mientras están desinfladas. Pero están limitadas en cuanto a carga máxima que pueden transportar y sus reacciones a cargas que las pueden hacer pandear en vuelo. Sin embargo, con drones de poco tamaño estos dos últimos inconvenientes no son tales, y les aportan más ventajas, tales como ser resistentes a choques con el entorno que les rodea y poder posarse virtualmente sobre cualquier superficie. Y éstas son las virtudes que defienden los investigadores.

La estructura del drone que mostramos en esta imagen y vídeo pesa apenas 10 gramos, frente a los 120 gramos del DJI F450, que sería comparable por tamaño y prestaciones.

Además del fuselaje cruciforme inflable, el drone cuenta con un «tren de aterrizaje» que es capaz de sujetarse a cualquier rama, tubo, barra… así que no sólo puede aterrizar en zonas preparadas, sino además agarrarse a superficies difíciles.

La facilidad de transporte, el poco peso, la resistencia ante colisiones con obstáculos que le rodean… lo hacen especialmente aptos para su uso en catástrofes humanitarias, dicen los investigadores que lo han desarrollado.

Por cierto, este drone es, al menos, el segundo que vuelve a las estructuras inflables. El más antiguo que recordamos es de hace 6 años, y lo conocimos por New Atlas.

Fuentes

Piloto discapacitado dibuja una silla de ruedas con su avión

Hemos visto dibujar sobre el mapa de Flight Radar numerosos planes de vuelo, desde árboles de navidad a nombres de aviones, o aquella invasión de penes dibujada por pilotos militares estadounidenses y británicos. Pero es la primera vez que vemos dibujar una silla de ruedas.

@RussPinder es un piloto con discapacidad, que disfruta de sus vuelos en su Aeroprakt, uno de los pocos aviones ultraligero/VLA certificados para poder volar sin utilizar las piernas.

Despegó de Tingewick, centro del Reino Unido, el lunes 26 de marzo un poco más allá del mediodía en su Aeroprakt adaptado A22-LS Foxbat (G-FXBA), y aterrizó dos horas más tarde.

Cuando le han preguntado si era por algún día para concienciar sobre la discapacidad, ha respondido que “No tengo conocimiento de ningún día especial. Más sobre preparación y planificación que talento, pero gracias”.

Para el que no conozca el avión, es un diseño ucraniano, cuya versión adaptada para aviadores discapacitados puede volarse de forma estándar o de forma adaptada. Cuenta con unos mandos de cuernos y una gran palanca de gases que puede actuar también de timón, simplemente quitando un pasador.

Si alguna persona con discapacidad está interesado en volar en España le recomiendo que localice a Las Sillas Voladoras en la zona de Ocaña y Barelona, Aerotablada en Sevilla, o la escuela ULM Madrid en mi aeródromo de referencia, Loring.

Si te ha gustado, ¡síguenos!

Fuentes: Flight Radar, AirLive, Russ Pinder

Roll-Out (presentación) de la réplica del primer autogiro que voló hace cien años

Hoy hemos estado en la presentación de la réplica del autogiro C.4 en el aeródromo de Camarenilla.

Ya sabéis que en enero volaba por primera vez en Getafe un autogiro, hace cien años. Y esta es la iniciativa de un grupo de constructores amateur que han decidido rendir homenaje a Juan de la Cierva y celebrar así el Centenario del Autogiro.

Durante la mañana han presentado la réplica y explicado el proceso de creación de la misma, así como los principales retos que ha supuesto su realización y que supondrán su vuelo.

No existen planos del C.4, aunque sí de otros modelos posteriores, así que todo el trabajo se ha tenido que hacer basándose en modelos posteriores y fotografías.

Se ha cuidado al máximo todos los detalles, incluso el tablero de mandos. Aunque no se han podido encontrar instrumentos exactos de la época, en especial el indicador de resbale o «bola», se ha intentado que el cuadro de mandos sea lo más representativo posible de un autogiro de 1923.

De momento es un Rotax 912 de 80hp el que da vida a este autogiro, aunque hay planes para, en un futuro, dotarle de un motor radial, más similar estéticamente al rotativo que montaba el C.4.

Y en cuanto al primer vuelo, las principales dificultades son dos. Y es que hoy en día los autogiros son todos, o casi todos, tren triciclo, así que volar un patín de cola es algo poco común. Y por otro lado, hoy en día todos los autogiros son de mando directo, esto es, se controlan mediante la inclinación del rotor, mejora introducida a partir del C.19, mientras que el C.4 conserva los mandos clásicos de un avión, alerones para alabeo y timones de profundidad y de dirección en el empenaje. Así que aunque Fernando Roselló, piloto del autogiro, sea un experto piloto en estas aeronaves, va a volar un autogiro que no se parece en nada a ninguno de los que ha volado hasta ahora.

No ha llegado a volar, tan solo un par de carreteos y prelanzar el rotor, aunque no hemos hecho vídeo del prelanzamiento, había tanta gente al rededor que no se hubiera visto gran cosa… sin embargo sí hemos hecho una buena sesión de fotos que esperamos que disfrutéis.

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NASA avanza una foto de las ondas de choque provocadas por un avión en vuelo supersónico

Aunque los últimos ensayos se han realizado sobre un F-15B, NASA publica como avance una foto de 2019 de un vuelo de prueba con un T-38 Talon.

Estas ondas de choque se ven saliendo de un entrenador T-38 durante los vuelos de pruebas de 2019, utilizando técnicas y equipos de fotografía de Schlieren. Con el Airborne Schlieren Photography System, el Armstrong Flight Research Center de la NASA está refinando el equipo para respaldar las pruebas de vuelo del avión supersónico de onda de choque silenciosa X-59 de la NASA. Dichas imágenes ayudarán a los ingenieros a validar las tecnologías de reducción del estampido sónico.

Utilizando una cámara fotográfica especial, los investigadores del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en Edwards, California, capturaron recientemente imágenes de las ondas de choque provenientes del avión de investigación F-15B.

Los investigadores de Armstrong continúa refinando el uso de un proceso llamado fotografía Schlieren, que captura imágenes de ondas de choque de sonido, para respaldar la investigación Quesst y su pieza central, el avión supersónico silencioso X-59. (la imagen arriba mostrada es una vieja conocida de 2019, esperaremos con ganas que se hagan públicas las del F-15B, mientras tanto se pueden encontrar muchas más aquí)

Al igual que una superficie caliente en verano cambia la densidad del aire cercano, haciendo que los objetos en el fondo parezcan borrosos, la onda de choque hace que la presión y la densidad del aire cambien justo detrás de ella, y gracias a estos cambios funciona la fotografía de Schlieren, aunque necesita ser procesada posteriormente por software específico en un ordenador.

Si bien el uso de la fotografía Schlieren por parte de la NASA se enfoca en poder ver algún día las ondas de choque del X-59, sus aplicaciones van más allá, y los investigadores creen que también podrían aplicar la técnica para diseñar otros aviones o mejorar el flujo de aire alrededor de los camiones, u optimizar la ubicación de las turbinas eólicas.

Fuentes: NASA