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Estudiantes de LUZ innovan en el diseño de aeronaves PDF Imprimir Correo
22-04-2016 a las 07:47:52

Los aviones no tripulados diseñados por los estudiantes son capaces de contribuir con la vigilancia programada en la ciudad, sistemas de riego en zonas de producción agrícola, estudios de fotogrametría y otras funcionalidades para las que pueden ser adaptados


Karledys García

 

Diseñar aeronaves no tripuladas y de radiocontrol es el deseo de un equipo multidisciplinario conformado por 10 estudiantes y 2 profesores de la Universidad del Zulia. Con apenas 9 meses de fundado, el equipo de SAE Aero Design LUZ ya se prepara para participar en una competencia nacional organizada por la asociación civil Aero Design Venezuela, esto con miras a obtener un lugar privilegiado en el congreso SAE Brasil 2016 donde, hasta ahora, están en lista de espera. 
 

  
Foto: Larry Parra Queipo  
«Somos el único equipo en el Zulia que trabaja con el diseño de aeronaves», manifiesta Luis Cabrera, estudiante de Ingeniería Mecánica y capitán del equipo de SAE Aero Design LUZ. Avalados por la Facultad de Ingeniería y la Red de Investigación Estudiantil (Redieluz) estos jóvenes estudiantes ya han llevado su primer prototipo a diferentes eventos nacionales en los que han representado a LUZ y el estado Zulia.
 

En medio del interés de incursionar en el diseño de aeronaves se han encontrado con iniciativas estudiantiles nacionales provenientes de la Universidad Simón Bolívar, la Universidad Central de Venezuela y la Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada. Cabrera expresa que a pesar de que la Universidad del Zulia no cuenta con la carrera de Ingeniería Aeronáutica, tienen la voluntad de ocupar espacios y hacer aportes desde sus estudios universitarios, ya que según explica, en el país son pocas las universidades que investigan en el área de la aeronáutica y su abordaje ha sido muy superficial.

 

El punto de partida
 

El proceso de diseño de una aeronave a escala incluye la conjunción de 5 áreas de trabajo: aerodinámica, estabilidad y control, motor y desempeño, electrónica y circuitos eléctricos y, por último, estructura y carga de aeroelasticidad. Sin embargo, para llevar a término un proyecto de esta magnitud es necesario cumplir, en primer lugar, con el diseño conceptual del avión en el que «nosotros realizamos ensayos y pruebas, experimentamos cálculos y trabajamos con software de diseño», expresa Cabrera.
 

Una vez culminado el diseño conceptual, «viene una fase de diseño experimental, ya con la construcción, aplicando los cálculos, la geometría y las distintas combinaciones matemáticas dentro de lo que es el prototipo». Luego de estas 2 fases, debe iniciar la simulación y la construcción definitiva del prototipo.
 

Como parte de los proyectos iniciales de SAE Aero Design LUZ, este equipo diseñó y construyó un primer prototipo modelo Charlie con el que han realizado varias pruebas y ha servido de entrenamiento para los estudiantes con respecto a las fases y protocolos internacionales. «Uno de nuestros asesores que es aeromodelista había comenzado a trabajar en ese diseño y nosotros lo adoptamos para empaparnos de lo que es el aeromodelismo y la aeronáutica, para aprender y con el tiempo ir adquiriendo más conocimientos. Este prototipo fue un éxito, lo terminamos, pero no nos sirve de ningún modo para la competencia de este año porque los reglamentos cambiaron», comenta Luis Villarroel, estudiante de Ingeniería Mecánica y miembro de SAE Aero Design LUZ. 
 

Para el segundo prototipo diseñado por los estudiantes y con el que tienen previsto participar en diferentes competencias, Villarroel explica que debido a «la situación económica y la dificultad de conseguir algunos materiales, lo que hicimos fue agarrar algunas piezas de ese avión y adaptarlas al nuevo diseño que estamos trabajando».

 

El Relámpago de LUZ
 

Un aproximado de 16 kilómetros por hora es la velocidad de despegue que tendrá «El Relámpago», nombre con el que fue bautizado este prototipo de SAE Aero Design LUZ. Con un 45 % de avance en su construcción, Villarroel expresa que entre los requerimientos del protocolo internacional está la utilización de un motor Glow que utiliza como combustible una combinación de nitrometano y aceite de ricino: «el motor es lo único estándar en la competencia, pero nosotros buscamos el perfil alar que más se adecúa, cómo se va a distribuir el peso, cuántas ruedas va a tener el avión y cómo van a estar situadas, todo esto queda a decisión y creatividad de los equipos». 
 

En el caso de El Relámpago, su diseño se está adaptando para la carga de peso muerto, que esperan sea de unos 18 kilos. Asimismo, Cabrera afirma que uno de los elementos más prometedores que tienen a su favor son los ensayos que están realizando con túneles de viento a partir de impresiones 3D del prototipo, puesto que LUZ es la única universidad del país que está haciendo este tipo de experimentos que permite el análisis de «las corrientes de flujo de aire en un edificio, un puente y en el caso de nosotros, en los aeroplanos, para determinar coeficientes de vuelo, sustentación, coeficientes de arrastre y otras fuerzas que se generan en un avión». 
 

Por su parte, Villarroel afirma que al contar con estudiantes de Ingeniería Mecánica «nuestro fuerte este año será hacer un tren de aterrizaje que aguante todo lo que sea necesario y mantenga la estabilidad del avión».

 

En busca de apoyo
La competencia de Aero Design Venezuela se realizará los días 15, 16 y 17 de julio de 2016 en Maracay, por lo que el equipo de estudiantes de la Universidad del Zulia está en la búsqueda de patrocinantes para poder culminar el prototipo que luego podría ser llevado a la competencia internacional SAE Brasil 2016.
Dificultades presupuestarias
 

Con un radiocontrol prestado, este equipo estudiantil trabaja para culminar el diseño de la aeronave con algunos recursos que han logrado conseguir a través del apoyo de la Universidad del Zulia, el Colegio de Ingenieros y empresas como Campre y Bicolor. Sin embargo, aún necesitan un aproximado de 600 mil bolívares para poder costear los materiales que requiere la construcción del prototipo. 
 

Entre las principales dificultades que tienen en este momento está la compra de cerca de 20 láminas de madera de balsa en diferentes tamaños y grosores, ya que están escasas y sus precios son elevados. Además, deben conseguir el motor Glow exigido por los protocolos de SAE Brasil, un radiocontrol de 6 canales, el honeycomb o estructura de panal, láminas de aluminio, las ruedas de la aeronave y otros materiales estándar que no pueden fabricar.

 

Innovación para la sociedad
 

Cabrera afirma que este equipo no sólo busca desarrollar prototipos para participar en las competencias interuniversitarias sino también «queremos impulsar nuevas tecnologías que generen un beneficio a la sociedad, de manera que a través de nuestras investigaciones, podamos promover este trabajo y que nuestros proyectos sirvan para vincularlos e implementar este tipo de tecnologías en nuestro país».
 

Entre las modalidades de uso de una aeronave con las características de este prototipo, Cabrera detalla que con algunas modificaciones se puede adaptar para su uso en «vigilancia programada en la ciudad, riego programado en sitios donde se practica la agricultura, también en lugares donde se hace perforación petrolera y no llega la visibilidad humana, de manera que un aeroplano pueda llegar a ese punto y tomar fotografías; también es posible trabajar en el área de fotogrametría». De esta manera, la aplicabilidad del proyecto puede trascender en beneficio de la empresa pública y privada.





Última actualización ( 22-04-2016 a las 10:46:59 )
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