Ensayos de formación y adhesión de hielo en condiciones de engelamiento aeronáutico
La acumulación de hielo sobre diferentes estructuras y dispositivos implica frecuentemente pérdidas económicas, y en casos extremos pueden suponer accidentes con pérdidas graves materiales e incluso, personales. El túnel de viento engelante (Icing wind tunnel, IWT) del INTA permite el estudio y desarrollo de sistemas de protección contra el hielo para su aplicación en industrias como la aeronáutica, naval, y eólica.
Especímenes de distintas geometrías se colocan en su interior y se exponen a nubes formadas por gotas de agua sub-enfriada, pudiendo formarse gruesas capas de hielo en cuestión de segundos. De este modo se puede evaluar por una parte la eficiencia energética de los diferentes sistemas activos de protección, su durabilidad y desgaste, y por la otra, se pueden estudiar nuevos desarrollos de soluciones tanto activas, como pasivas. Estas últimas basadas en modificaciones superficiales que impiden o retardan la formación de hielo, o facilitan su desprendimiento si se llega a formar.
Así mismo, el grupo cuenta conotros ensayos y técnicas de caracterización que complementan a los estudios quese realizan en el IWT. Como son la monitorización de la temperatura mediantetermografía de infrarrojos, los ensayos de adherencia de hielo (formadoestáticamente o en el túnel de viento), medidas de hidrofobicidad, rugosidad, oensayos de durabilidad en condiciones aeronáuticas.
Servicios:
Ensayos de formación de hielo en condiciones de engelamiento aeronáutico:
Formación por impacto directo
Formación en zona de runback
Ensayos de adherencia hielo-sustrato:
Test de adhesión centrífugo (CAT): formación de hielo estática o en túnel de hielo
Double Lap Shear test: formación de hielo estática
Evaluación de sistemas de protección contra hielo activos e híbridos
Evaluación de sistemas de protección contra hielo pasivos junto a un sistema activo estándar
Ensayo de retardo frente a la congelación (Freezing Delay)
Descongelación natural
Estudio de la Mojabilidad de superficies:
Ángulo de contacto estático (WCA)
Histéresis de ángulo de contacto (HCA)
Ángulo de deslizamiento (SA)
Evaluación de sensores de hielo
Vídeo de las capacidades del Icing Wind Tunnel (IWT): https://www.youtube.com/watch?v=YlWNOjq_5RE
Estudio de formación de perfiles: https://www.youtube.com/watch?v=HYzHekWWqxc
Observación triple simultánea: https://www.youtube.com/watch?v=Fln-zk1vXc0
Ensayos de sistemas activos o híbridos: https://www.youtube.com/watch?v=bQXqHDEPfQM
Monitorización termográfica: https://www.youtube.com/watch?v=dWEq44P5F8s
En sus 5 años de experiencia, el equipo del IWT ha participado en proyectos europeos, nacionales e internos. Así como en colaboraciones y contratos con industrias nacionales e internacionales, con el objetivo último de garantizar la seguridad en las condiciones más adversas. Proyectos: HELADA Phobic2Ice MAITAI Sens4Ice GIRD SoundofIce Herwingt |
Normas (también de calidad) que cumple el servicio Es posible llevar a cabo ensayos dentro de los parámetros definidos como lluvia y niebla engelantes, que aparecen recogidos en los anexos C[1] y O[2], del estándar para aviones comerciales del código federal de regulaciones de la FAA. [1] Appendix C to the Part 25 of “Title 14: Aeronautics and Space” of the Code of Federal Regulations, Federal Aviation Administration, 2022; https://www.ecfr.gov/current/title-14/chapter-I/subchapter-C/part-25#Appendix-C-to-Part-25. [2] Appendix O to the Part 25 of “Title 14: Aeronautics and Space” of the Code of Federal Regulations, Federal Aviation Administration, 2022; https://www.ecfr.gov/current/title-14/chapter-I/subchapter-C/part-25/appendix-Appendix-O-to-Part-25 |
Detalles Técnicos del IWT Sección total del túnel de viento engelante: 150x150 mm Rango de velocidades del túnel: 25-70 m/s Rango de temperaturas: Desde -20°C hasta Temperatura Ambiente Contenido de agua líquida (LWC): 0,1 – 2 g/m3 Diámetro del volumen mediano (MVD): 20 –200 µm. Gotas subenfriadas. Monitorización termográfica superficial (Hasta 100°C) Monitorización en video hasta en 3 posiciones simultaneas. Monitorización de la temperatura mediante ubicación de termopares |
Paloma García Gallego |
garciagp@inta.es |
915 201 338 |
Área de Materiales Metálicos (7450) |
Departamento de Materiales y Estructuras (7400) |
Subdirección General de Sistemas Aeronáuticos (7000) |
Sede Central INTA Torrejón de Ardoz |