Shanghai.- Un equipo de investigadores chinos de la Universidad Jiao Tong de Shanghai ha llevado a cabo un estudio que apunta a un mecanismo de acumulación de hielo en las alas y la cola de un avión diferente del identificado hasta ahora, según informa la agencia Xinhua.
La acumulación de hielo en las alas y la cola de un avión que vuela durante lluvia fría supone un importante problema que puede conducir a colisiones a alta velocidad y los resultados de la investigación de los científicos chinos publicados este martes pueden ayudar a explicar la razón por la que ocurre este peligroso fenómeno.
Una conocida causa son las llamadas grandes gotas de agua supercongelada (SLD), cuyo diámetro máximo es mayor a un milímetro o 1.000 micrómetros. Los responsables de seguridad aeronáutica están tan preocupados por las SLD que el 4 de noviembre de 2014, la Administración Federal de Aviación (FAA) de EE UU promulgó una nueva norma que regula los estándares de condiciones de acumulación de hielo creadas por la presencia de SLD. Sin embargo, a pesar de los riesgos conocidos de las SLD, aún quedan importantes lagunas de conocimiento.
Ahora, el equipo de investigadores de la Universidad de Shanghai, encabezado por el profesor Hong Liu, ha trabajado en un túnel de viento de circuito cerrado y utilizó su propio generador de gotas de agua supercongelada y un sistema de visualización de alta velocidad para estudiar la acumulación anormal de hielo en los aviones.
"El efecto termodinámico durante el proceso de efecto de las gotas de agua supercongelada no ha recibido suficiente atención. Nos dispusimos a cubrir ciertas lagunas de conocimiento", explicó Liu, cuyo estudio ha sido publicado en la revista estadounidense Physics of Fluids.
"La importancia más crítica de nuestro modelo es que refleja la cantidad de transferencia de calor generada de los efectos termodinámicos. Actualmente, entender el mecanismo de congelación de la SLD se ha convertido en un importante objetivo de los investigadores involucrados en la seguridad de los viajes aéreos, de modo que nuestro objetivo es reforzar y probar el modelo más consistente hasta la fecha".
Las condiciones de prueba del llamado Túnel de Viento de Formación de Hielo de Shanghai reprodujeron las condiciones meteorológicas que pueden encontrarse en vuelo, así como velocidades y temperaturas de las gotas de agua con variables reales.
Mediante la reproducción del fenómeno en el laboratorio, los científicos observaron características de rápido congelamiento en las gotas con diámetros de 400, 800 y 1.000 micrómetros.
Los resultados podrían utilizarse para describir más estrechamente las condiciones meteorológicas para ayudar a los pilotos a dirigir con seguridad los vuelos que encuentren condiciones de formación de SLD y aguanieve, dijeron.
"Nuestros resultados indican que el tamaño de las gotas es un factor crítico que influye en el intercambio térmico supercongelado y en la duración de la eficaz transferencia de calor entre la interfaz película/sustrato", dijo Liu.
"De hecho, los resultados experimentales detallados apoyan la lógica de seguridad detrás de la norma que la FAA adoptó recientemente".
Ahora, el equipo seguirá validando y refinando su modelo mediante simulaciones de congelación de SLD con la esperanza de ayudar a mejorar la seguridad de los viajes aéreos, particularmente en condiciones de hielo.
