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Propulsión inspirada en el calamar

La “era del jet” comenzó en 1939, con el primer vuelo del Heinkel He 178, o hace más de 500 millones de años, con la evolución de los cefalópodos propulsados por propulsión a chorro. Bajo el agua, los chorros son un medio de locomoción menos eficiente que la propulsión basada en aletas, pero ofrecen grandes ventajas de maniobrabilidad, ya que las ráfagas permiten los acercamientos rápidos de los depredadores y las fugas apresuradas de las presas.

Ahora un estudio, “Fluid-structure investigation of a squid-inspired swimmer” (Investigación de la estructura de fluidos de un nadador inspirado en los calamares), publicado el 1 de octubre de 2019 en la revista Physics of Fluids, analiza cómo se pueden modelar y, en teoría, diseñar sistemas propulsores similares a los calamares para futuros vehículos submarinos.

“Los experimentos, simulaciones y prototipos existentes se concentran en la imitación de la natación de peces. En contraste, los cefalópodos (es decir, calamares, pulpos y sepias) han sido descuidados”, escriben los autores Xiaobo Bi y Qiang Zhu, ambos del Departamento de Ingeniería Estructural de la Universidad de California en San Diego. “Estos animales también son capaces de nadar eficazmente, especialmente cuando escapan de los depredadores.”

Los autores buscan específicamente un “diseño parecido a un cefalópodo que sea capaz de moverse a larga distancia, a través de ciclos repetidos de desinflado e inflado de su cámara de compresión”.

Los nuevos métodos de propulsión acuática son de interés militars, ya que la autonomía y los vehículos no tripulados amplían los dominios a los que pueden acceder los sensores. El biomimetismo puede producir nuevas y excitantes capacidades y se presta bien a una especie de camuflaje ambiental. El sonar que escucha el sonido de los cascos metálicos y las distintivas rotaciones de los rotores puede ser incapaz de ver la suave robótica y el movimiento propulsado por el chorro de un futuro calamar robot.

Colocar un sensor en una plataforma con chorros y aletas similares a los de los calamares podría permitirle navegar en profundidades o aguas poco someras, según sea necesario, y esprintar cuando lo necesite, deslizándose y sorteando bajo grandes vehículos, en muelles o puntos de salida de las costas, o a cualquier otro lugar donde un robot pueda necesitar ir.

La investigación descrita es útil, pero no se espera que desemboque en squidbots en un futuro cercano. Para empezar, el modelado realizado sólo demostró la utilidad de la propulsión repetida de chorro de calamar en el espacio bidimensional.

Sin embargo, a medida que los se mira a los mares de los años 2040 y posteriores, su propulsión novedosa y la autonomía avanzada podrían conducir a una nueva era del jet.

Fte. C4ISRNET

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