ITAINNOVA ayuda a reducir las emisiones de CO2 en el avión A340-330 de Airbus

El Instituto Tecnológico de Aragón-ITAINNOVA ha participado en el programa europeo Clean Sky dentro del que se ha conseguido que el primer A340-300, usado por Airbus como avión de desarrollo, haya completado su primer vuelo con un ala modificada en el que se ha empleado tecnología que se quiere probar para reducir la huella medioambiental en el sector de la aviación.

Dentro de este proyecto, la empresa Aernnova se ha encargado de algunos componentes y del montaje e integración completa de las dos alas exteriores, mientras que ITAINNOVA ha participado con el desarrollo de soluciones tecnológicas.

En concreto, se ha empleado una metodología para la simulación de ensamblajes que permite predecir las desviaciones geométricas y las dimensiones, que pueden generarse en un montaje como consecuencia de las desviaciones de las piezas constituyentes o de las deformaciones que puede introducir el propio proceso.

El objetivo de esta metodología -que permite asistir a las empresas encargadas de los montajes en la definición de sus procesos y determinar los efectos de las condiciones de suministro de los componentes-, es analizar la utilización de esta tecnología en aviones comerciales para reducir la huella medioambiental de la aviación con una reducción del 50% en la resistencia aerodinámica de un ala y de hasta un 5% en las emisiones de dióxido de carbono.

Esta tecnología se ha aplicado en el Airbus A340 BLADE, que ha hecho el despegue del vuelo inaugural en Tarbes (Francia) con las nuevas semialas de flujo laminar con las que ha sobrevolado durante tres horas y 38 minutos el sur y sur oeste de Francia para aterrizar, posteriormente, en Toulouse.

De acuerdo con los datos facilitados por Airbus, este avión es el primero de ensayos del mundo con un ala de flujo laminar transónico y una verdadera estructura primaria interna.

"Las alas laminares no se han utilizado en aviación comercial porque la tecnología hasta ahora no estaba lo suficientemente madura. Y hasta ahora no se han realizado las pruebas en vuelo suficientes con esta tecnología para validarla. Ahora los rápidos y recientes desarrollos de las herramientas numéricas de simulación de flujo nos permiten diseñar, construir, demostrar y validar un ala de flujo laminar natural optimizada", según han indicado los técnicos de Airbus.

Además, para medir los efectos de las dos nuevas semialas de flujo laminar -son diferentes entre sí-, se ha instalado también en la cabina de pasaje nueva instrumentación, que incluye una nueva estación especializada en cuyo montaje trabajó un equipo de 70 personas.

En las alas hay cientos de puntos para la medición de las ondulaciones de la superficie para que los ingenieros de Airbus puedan establecer su influencia sobre el flujo laminar, siendo esta la primera vez que la compañía aeronáutica ha utilizado un método de prueba de este tipo en un avión.

Otras novedades son el uso de cámaras de infrarrojos en un receptáculo para medir la temperatura del ala, y el generador acústico para hacer mediciones de la influencia de la acústica en el flujo laminar. También incorpora un innovador sistema reflectómetro, que mide la deformación global en tiempo real durante el vuelo.

Entre los aspectos que se medirán durante los ensayos están las tolerancias e imperfecciones que puede haber presentes sin que se pierda la laminaridad. Así, Airbus simulará de una forma controlada cada tipo de imperfección para que, al final de la campaña, se puedan conocer perfectamente las tolerancias para la construcción de un ala de flujo laminar.

Todo este proceso se ha llevado a cabo dentro de la iniciativa Clean Sky, que es el mayor programa europeo de investigación, que desarrolla tecnología innovadora y de vanguardia con el fin de reducir el nivel de CO2, las emisiones de gas y los niveles de ruido producidos por las aeronaves.

Esta iniciativa, financiada por el programa Horizonte 2020, también tiene por finalidad la de fortalecer la colaboración europea de la industria aeronáutica, el liderazgo global y la competitividad.