¿Cómo afectará la electrificación a las compañías aeroespaciales?
Paolo Colombo
La industria aeroespacial cuenta actualmente con dos iniciativas de electrificación que podrían afectar a las principales compañías del sector. La primera se centra en más aviones eléctricos (MEA). Esta nueva filosofía consiste en aligerar la carga de la aeronave lanzado por la escotilla los pesados sistemas mecánicos e hidráulicos en favor de los componentes eléctricos.
La segunda: reemplaza los sistemas de propulsión tradicionales por opciones eléctricas o híbridas. Después de todo, la propulsión eléctrica hace que las aeronaves sean más eficientes, silenciosas, respetuosas con el medio ambiente y cumplan con las nuevas reglamentaciones.
Esta tendencia aún no se ha generalizado, así que no espere ver a las principales aerolíneas promocionar los vuelos eléctricos en un futuro cercano. Sin embargo, los drones, la movilidad aérea urbana (UAM) o el transporte aéreo comercial subregional ya se basan en la electrificación de la propulsión.
La electrificación del transporte no es sorprendente. Los ingenieros llevan ampliando el desarrollo de los sistemas de transmisión eléctricos durante más de una década. Sin embargo, el aeroespacial llega tarde para unirse a esta tendencia. Esto se debe a que gran parte de la electrificación aún tiene que manejar las densidades de potencia y los voltajes necesarios para cumplir con el nivel de rendimiento y los estándares de seguridad requeridos para obtener las certificaciones necesarias. Y esto crea una oportunidad para nuevas compañías.
Si no está convencido,debe fijarse en el informe Flightpath 2050. En él se esboza la visión de Europa para la industria. Se afirma que los futuros líderes serán los que desarrollen tecnología con respecto a la energía, el rendimiento medioambiental y la gestión de la complejidad.
En otras palabras, debemos estar preparados para ver startups de la nada que emergerán de manera casi invisible. Algunas de estas nuevas compañías serán adquiridas por otras, pero otras serán nuevos líderes. En este escenario de ritmo acelerado, la simulación es la forma más económica de adquirir los conocimientos para comprender la electrificación de la industria aeroespacial. Las compañías aeroespaciales están luchando por imaginar cómo electrificarán los sistemas tan complejos.
Normalmente, estas firmas utilizan pruebas físicas muy seguras y fáciles de entender. Pero las demandas del mercado están cambiando demasiado rápido para hacer viable la creación de prototipos físicos. La industria necesita acelerar la innovación gestionando los riesgos de manera más rápida y económica. Aquí es donde la simulación juega un papel clave. Permite a los equipos de diseño explorar hipótesis y escenarios que no se pueden reproducir fácilmente en una prueba física.
Esta mentalidad de cometer los errores antes y de una forma más barata ayuda a los ingenieros a aprender sobre los problemas que puedan aparecer y a optimizar sus diseños en consecuencia. ¿Pero podemos reemplazar todas las pruebas físicas por simulaciones? No, las regulaciones todavía requieren pruebas físicas y estas pruebas son una excelente manera de garantizar que los diseños finales funcionen.
Sin embargo, los ingenieros pueden hacer mucho más desarrollo dentro de un entorno virtual. Las compañías entienden la importancia de usar la simulación. Sin embargo, este sector aún tiene una brecha en la adopción de la simulación eléctrica).
Usando las simulaciones multifísicas de Ansys, los equipos de ingeniería pueden simular el rendimiento electromagnético a través de componentes, circuitos y sistemas. Esto les permite evaluar mejor los efectos térmicos, de vibración y otros efectos mecánicos críticos.