ACTUADORES MEMS EN EL SECTOR AERONÁUTICO
En Octubre de 2006, el CIMTAN realizó un estudio titulado: "Actuadores MEMS en el sector Aeroespacial: Control de flujo". En él se hacía un estudio detallado de los diferentes tipos de actuadores, así como los distintos usos que se le daba a estos sistemas en el campo de la aeronáutica. El estudio se centró en particular en el control de flujo, por ser ésta la temática que más estaba en expansión con estos actuadores MEMS.
La principal conclusión a la que se llegó en el pasado estudio es que la aplicación de MEMS al control de flujo está madura, es decir, es una tecnología ampliamente estudiada porque su reducido tamaño les permite moverse y actuar dentro de la capa límite, a la vez que las frecuencias en las que trabajan son del mismo orden que las de los torbellinos que se crean en esta región. Ya se han llevado a cabo ensayos en túnel de viento y los resultados muestran una reducción de la resistencia y un aumento de la sustentación.
Durante el estudio se identificaron varios tipos de actuadores dependiendo de su interacción con la capa límite: Superficie móvil, inyectores de aire, actuadores térmicos, actuadores de burbuja y de interacción eléctrica y magnética. De ellos, el que más posibilidades de implantación a corto plazo tiene es el denominado "Synthetic jets" enmarcado en los actuadores de inyección de aire. Consiste en pequeñas cavidades con un orificio de salida hacia la capa límite que inyectan aire con la frecuencia resonante de la membrana inferior de la cavidad.
Los actuadores MEMS se enfrentan a dos problemas importantes. Por un lado está el hecho de que para lograr maniobrabilidad se requiere una gran capacidad de computación. Cada actuador MEMS necesita instrucciones individuales en función del flujo que detecta, lo que hace que se necesiten muchos cálculos en paralelo y a gran velocidad. El otro gran problema es su elevado consumo energético. El estudio muestra, que los "Synthetic Jets" son los que menos energía consumen, por lo que siguen siendo los mejores candidatos, pero para su implantación final es necesario aún realizar los test en túneles de viento.
Otras aplicaciones de los actuadores MEMS en el sector que se detectaron a lo largo de la realización del informe fueron: Sistemas de propulsión, sistemas de acoplamiento de satélites, sistemas de control de la orientación, sistemas RF MEMS, actuadores inerciales
Tras el analizar los resultados obtenidos desde Octubre de 2006 hasta Mayo de 2008 (19 meses), se ha obtenido un total de 25 resultados que se han distribuido, según las aplicaciones para las que han sido desarrollados, siguiendo los siguientes resultados :
Control de Flujo47% Control Térmico 20% Control de Estructuras13% Otras aplicaciones20%
Como quiera que el informe previo se dedicara explícitamente a actuadores MEMS para control de flujo, en este se va a seguir la misma línea para analizar las tendencias. Del resto de aplicaciones, como se hizo anteriormente, se hará mención pero no análisis.
Adan F Chaparro Castillo
CI:17501640
EES
Seccion:1
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