INVESTIGAR EN MÁLAGA

La libélula, el drone perfecto

  • La sorprendente maquinaria de vuelo de este insecto prehistórico se convierte en el modelo que copian los ingenieros del grupo de Mecánica de Fluidos para poner los cimientos de la nueva generación de microaparatos voladores.

Ramón Fernández Feria, en su despacho de la Escuela de Industriales de la Universidad de Málaga.

La libélula es un bicho sorprendente. Es capaz de volar hacia atrás y adelante en línea recta, subir, bajar y girarse en el aire sobre su cuerpo. Puede flotar sin desplazarse, pero también recorre 36 kilómetros en una hora o, lo que es lo mismo, 10 metros en un segundo, para a continuación pararse en seco. Dos pares de alas, una rareza que prueba su origen prehistórico, que puede mover de forma independiente son responsables de estas habilidades.  

El vuelo de la libélula no ha pasado desapercibido para la ciencia. Más allá de la biología también ha atrapado a los ingenieros. El grupo de Mecánica de Fluidos de la Universidad de Málaga que dirige el catedrático Ramón Fernández Feria acaba de conseguir (por ahora solo aprobación provisional) fondos para investigar los mecanismos aerodinámicos de este insecto con el propósito de que se puedan aplicar a los microvehículos voladores. O sea, se quiere copiar el sistema de vuelo de la libélula en los drones.

El equipo cuenta con una larga trayectoria en la investigación de la aerodinámica clásica, campo que engloba el conocimiento que, por ejemplo, ha permitido que los aviones vuelen. Sin embargo, si esos mismos mecanismos se aplicaran a un insecto, caería directo al suelo. De hecho, en el pasado se intentó analizar el vuelo de los insectos a partir de las teorías aerodinámicas clásicas y el resultado fue que una abeja no podía volar.

Los bichos voladores y los pequeños pájaros tienen su propia manera de suspenderse en el aire, baten las alas, se propulsan de otra manera y, en definitiva, utilizan lo que técnicamente se denomina aerodinámica no estacionaria. El grupo de Fernández Feria se adentra ahora en este campo para tratar de extraer las claves del vuelo de la libélula que puedan reportar drones más eficientes. “El objetivo es ver cuál es la estructura de fluidos óptima para la suspensión y propulsión. Necesitamos entender qué ocurre para comprender qué mecanismos son más eficientes ”.

La eclosión de los drones ha abierto las puertas del mercado a múltiples aparatos voladores. Sin embargo, su desarrollo responde a un proceso meramente empírico. Se prueba y prueba hasta que se consigue el vuelo, sin entender sus mecanismos aerodinámicos, por lo que el camino para conseguir que ese funcionamiento sea eficaz está totalmente por recorrer.

El proyecto tiene una parte notable de estudio teórico y numérico que se desarrollará junto a las pruebas de un prototipo de laboratorio dotado de alas a escala para probar la fuerza y visualizar el movimiento de los fluidos en un túnel de viento o canal de agua. La finalidad es buscar los detalles de la configuración del movimiento de las alas para el vuelo suspendido, la propulsión y los diferentes movimientos que desarrolla el insecto en el aire y proporcionar una explicación teórica y numérica.

El Ministerio de Economía y Competitividad ha seleccionado este proyecto dentro del programa de generación del conocimiento del plan nacional de I+D, correspondiente a la convocatoria de 2013 resuelta con carácter provisional en junio de este año. La iniciativa cuenta con un presupuesto de 90.000 euros y tres años para llevarse a cabo. 

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