• Quienes somos
  • Publicidad
  • Organización de Eventos
  • Contacto
martes 7 de febrero de 2023

No hay productos en el carrito.

  • Login
Comprometidos con los objetivos de desarrollo sostenible
Logo de la Revista Grada. (inicio)
  • Revista
    • Portada
    • Perfil
    • Qué pasó
    • Instituciones
    • Primera Fila
    • Secciones
    • Histórico
  • Actualidad
    • Inclusión
    • Cultura
    • Sociedad
    • Deporte
  • Archivo
  • Agenda
  • Blogs
  • Especiales
  • Gplay
  • #SalvemosLoSocial
No Result
Ver todos los resultados
  • Revista
    • Portada
    • Perfil
    • Qué pasó
    • Instituciones
    • Primera Fila
    • Secciones
    • Histórico
  • Actualidad
    • Inclusión
    • Cultura
    • Sociedad
    • Deporte
  • Archivo
  • Agenda
  • Blogs
  • Especiales
  • Gplay
  • #SalvemosLoSocial
No Result
Ver todos los resultados
Logo de la Revista Grada formado por una G
Home Revista Secciones

El proyecto AM-ACTS utiliza la impresión 3D para proteger los vehículos aeroespaciales en la reentrada a la atmósfera. Grada 170. Universidad de Extremadura

15 septiembre, 2022
en Secciones
Tiempo: 4 mins read
El proyecto AM-ACTS utiliza la impresión 3D para proteger los vehículos aeroespaciales en la reentrada a la atmósfera. Grada 170. Universidad de Extremadura

Foto: Cedida

Compartir en FacebookCompartir en TwitterCompartir en WhatsappCompartir por Email

La Universidad de Extremadura lidera el proyecto europeo AM-ACTS, que acaba de comenzar con el objetivo de proponer un escudo térmico refrigerado en las aeronaves espaciales.

Los investigadores esperan desarrollar una prueba conceptual de este escudo, que puede enfriar activamente el vehículo haciendo circular un fluido a través de una red interna de microcanales bioinspirados, mediante fabricación aditiva (impresión 3D) a partir de cerámica de alta temperatura.

La Universidad de Extremadura, la empresa española IberEspacio, la University West de Suecia, la empresa sueca Questek y el centro de investigación CNRS-Promes de Francia son los socios de este proyecto que comienza este año y cuyos prometedores resultados se esperan en tres años. La investigación se enmarca en la convocatoria competitiva M-ERA.NET CALL 2021, en la línea de acción ‘Materials for additive manufacturing’.

El proceso de reentrada en la atmósfera dura apenas unos minutos, pero somete a los vehículos espaciales a unas condiciones extremas y a unas temperaturas muy elevadas, por encima de los 2.000ºC. Las aeronaves se protegen mediante escudos térmicos, en general fabricados a partir de material cerámico aislante, pero son de tipo pasivo, es decir, su acción se limita a evitar que la temperatura exterior afecte al fuselaje.

Sin embargo, esta protección pasiva presenta una serie de inconvenientes. El primero de ellos es que el escudo pasivo se daña mediante oxidación, lo que provoca la evaporación (ablación) del escudo, por lo que es de un solo uso, debiendo reemplazarse por completo tras cada reentrada. Otra desventaja ligada a la anterior es el coste ambiental de la renovación de los escudos, debido a la utilización de materias primas y el consiguiente aumento de consumo energético y de emisiones de gases de efecto invernadero en el proceso de fabricación.

La refrigeración activa ya se aplica en el sector aeronáutico para reducir la temperatura de los motores y las turbinas, pero la novedad de este proyecto es incorporar este sistema de refrigeración a los materiales cerámicos de muy alta temperatura.

La idea de los investigadores de la Universidad de Extremadura es desarrollar un escudo térmico refrigerado basado en soluciones bioinspiradas que aportarían un escudo más efectivo, sostenible y de menor coste. “Nuestra propuesta persigue ralentizar la oxidación y el desgaste de los materiales cerámicos aislantes capaces de soportar temperaturas extremas, de manera que aseguremos su durabilidad en el tiempo”, ha declarado el investigador principal del proyecto, Pedro Miranda.

El objetivo es refrigerar activamente los materiales que componen el escudo evitando la oxidación. Gracias a las capacidades de la impresión 3D se va a incorporar a esas cerámicas una serie de microcanales internos bioinspirados, es decir, imitando a la naturaleza. La mayoría de los seres vivos, tanto plantas como animales, que se encuentran en entornos térmicamente hostiles logran controlar las diferencias térmicas mediante la circulación de fluidos, a modo de sistema de refrigeración. “A los materiales cerámicos les vamos a dotar de una serie de canales interiores que asemejarían a los circuitos vasculares o de la savia, que van a redistribuir el intenso calor recibido por toda la aeronave, disminuyendo así el impacto del calor sobre el escudo”, ha explicado Pedro Miranda.

Otra ventaja de la solución bioinspirada es que proporcionará un escudo térmico más ligero que los escudos pasivos, que requieren un grosor bastante elevado y son, por tanto, más pesados. Este cambio, a su vez, puede suponer un importante ahorro en consumo de combustible por parte del vehículo espacial. “Ahora mismo, el coste de poner en órbita un kilogramo de material es de varios miles de dólares. El uso de escudos más ligeros no solo beneficia a los vehículos espaciales, sino también a los futuros aviones hipersónicos; todo los que sea reducir el peso de una aeronave supone un ahorro de combustible”, ha matizado Pedro Miranda.

En este proyecto participan dos grupos de investigación de la Universidad de Extremadura: el grupo ‘Gema’, experto en materiales cerámicos de alta temperatura y en procedimientos de impresión 3D de materiales cerámicos; y el grupo ‘Mecánica de fluidos’, ya que por los microcanales interiores circularán fluidos de refrigeración. “Este proyecto nos va a permitir ser pioneros y referentes mundiales en el desarrollo de estructuras con microcanales en cerámica de alta temperatura”, ha subrayado Pedro Miranda.

La colaboración de los socios suecos y franceses en el proyecto es clave para la fase de experimentación. La Universidad de Extremadura va a adquirir un dispositivo hecho a medida para simular temperaturas y flujos de calor similares a la reentrada en la atmósfera; pero para simular otras condiciones del plasma atmosférico, como la presencia de oxígeno ionizado, será preciso contar con el CNRS-Promes, un centro de energía solar experimental donde se pueden simular estas condiciones; por su parte, los dos socios suecos van a desarrollar escudos térmicos similares en metales, y con la ayuda de simulaciones numéricas pretenden encontrar aleaciones y procedimientos que permitan fabricar escudos combinando materiales cerámicos y metales, para maximizar las prestaciones estructurales y térmicas de los escudos térmicos propuestos.

Este modelo conceptual se puede aplicar también a la energía termosolar de concentración. “España es pionera a nivel mundial en esta tecnología, que consiste en una gran torre central rodeada de múltiples espejos que concentran toda la luz solar que incide sobre ellos, de manera que en lo alto de esa torre se alcanzan temperaturas de cientos de grados centígrados”, ha explicado Pedro Miranda. “Nuestros cerámicos refrigerados permitirían aumentar estas temperaturas sin que se resienta la estructura, aumentando la eficiencia energética de estos colectores solares”, ha concluido.

Etiquetas: aeronaves espacialesAM-ACTSCNRS-Promesescudo térmicoImpresión 3DPedro MirandaUniversidad de Extremadura

Entradas relacionadas

Discalculia. Grada 175. Amparo García Iglesias
Amparo García Iglesias

Discalculia. Amparo García Iglesias

3 febrero, 2023
Drones botánicos. Grada 174. Juan Zamoro
Juan Zamoro

Drones botánicos. Grada 174. Juan Zamoro

16 enero, 2023
Ley de Startups o empresas emergentes. Grada 174. Cristina Alonso
Cristina Alonso

Ley de Startups o empresas emergentes. Grada 174. Cristina Alonso

16 enero, 2023
Observatorio de la sostenibilidad y la accesibilidad de la vivienda en Extremadura. Fundación Primera Fila. Grada 174
Secciones

Observatorio de la sostenibilidad y la accesibilidad de la vivienda en Extremadura. Fundación Primera Fila. Grada 174

16 enero, 2023
Cultura ‘friki’. Grada 174. Ramón Palacios
Ramón Palacios

Cultura ‘friki’. Grada 174. Ramón Palacios

16 enero, 2023
Un estudio de la Universidad de Extremadura analiza los efectos del cambio climático sobre el cultivo de la vid. Grada 174
Secciones

Un estudio de la Universidad de Extremadura analiza los efectos del cambio climático sobre el cultivo de la vid. Grada 174

16 enero, 2023
Javier Cienfuegos. El mejor lanzador de martillo español. Grada 174. Portada
Foto: Ana León

Titulares

Javier Cienfuegos. El mejor lanzador de martillo español. Grada 174. Perfil

Javier Cienfuegos. El mejor lanzador de martillo español. Grada 174. Perfil

16 enero, 2023
Faustino Lobato. La vida en la palabra. Grada 174. Primera fila

Faustino Lobato. La vida en la palabra. Grada 174. Primera fila

16 enero, 2023
XXII Encuentro nacional de familias de personas con Síndrome de Down. Grada 174. Primera fila

XXII Encuentro nacional de familias de personas con Síndrome de Down. Grada 174. Primera fila

16 enero, 2023
Observatorio de la sostenibilidad y la accesibilidad de la vivienda en Extremadura. Fundación Primera Fila. Grada 174

Observatorio de la sostenibilidad y la accesibilidad de la vivienda en Extremadura. Fundación Primera Fila. Grada 174

16 enero, 2023

Sobre nosotros

Grada es un grupo de comunicación y gestión empresarial único en Extremadura por su apuesta por la integración social y las relaciones transfronterizas, principios que rigen todas sus iniciativas.

Síguenos

Actualidad

  • Inclusión
  • Cultura
    • Concursos
    • Convenios
    • Exposiciones
    • Jornadas
    • Literatura
    • Música
    • Teatro
    • Más cultura
  • Deporte
    • Ajedrez
    • Automovilismo
    • Baloncesto
    • Ciclismo
    • Fútbol
    • Más deporte
    • Tenis
    • Voleibol
  • Sociedad
    • Instituciones
    • Empresas
    • Asociaciones
    • RSE
    • Más sociedad

Revista

  • Portada
  • Perfil
  • Qué pasó
  • Instituciones
  • Primera Fila
  • Secciones
  • Mapa web
  • Áreas de Negocio
  • Organización de Eventos
  • Publicidad
  • Contacto
  • Política de privacidad
  • Política de cookies

© 2023 Revista Grada.

No Result
Ver todos los resultados
  • Revista
    • Portada
    • Perfil
    • Qué pasó
    • Instituciones
    • Primera Fila
    • Secciones
    • Histórico
  • Actualidad
    • Inclusión
    • Cultura
    • Sociedad
    • Deporte
  • Archivo
  • Agenda
  • Blogs
  • Especiales
  • Gplay
  • SalvemosLoSocial

© 2023 Revista Grada.

Bienvenido a Grada

Inicia sesión con tu cuenta

¿Has perdido la contraseña?

Recuperar la contraseña

Introduzca su nombre de usuario o dirección de correo electrónico para restablecer su contraseña.

Acceder
Gestionar el consentimiento de las cookies
Utilizamos cookies para optimizar nuestro sitio web y nuestro servicio. Si pulsa "Aceptar todo", aceptarás todas las cookies. También puedes configurar tus preferencias pulsando en "Configurar".
Funcional Siempre activo
El almacenamiento o acceso técnico es estrictamente necesario para el propósito legítimo de permitir el uso de un servicio específico explícitamente solicitado por el abonado o usuario, o con el único propósito de llevar a cabo la transmisión de una comunicación a través de una red de comunicaciones electrónicas.
Preferencias
El almacenamiento o acceso técnico es necesario para la finalidad legítima de almacenar preferencias no solicitadas por el abonado o usuario.
Estadísticas
El almacenamiento o acceso técnico que es utilizado exclusivamente con fines estadísticos. El almacenamiento o acceso técnico que se utiliza exclusivamente con fines estadísticos anónimos. Sin un requerimiento, el cumplimiento voluntario por parte de tu Proveedor de servicios de Internet, o los registros adicionales de un tercero, la información almacenada o recuperada sólo para este propósito no se puede utilizar para identificarte.
Marketing
El almacenamiento o acceso técnico es necesario para crear perfiles de usuario para enviar publicidad, o para rastrear al usuario en una web o en varias web con fines de marketing similares.
Administrar opciones Gestionar los servicios Gestionar proveedores Leer más sobre estos propósitos
Configurar
{title} {title} {title}
X
Abrir barra de herramientas

Herramientas de accesibilidad

  • Escala de grises
  • Alto contraste
  • Contraste negativo
  • Fondo claro
  • Subrayar enlaces
  • Fuente legible
  • Restablecer