China ha creado un motor futurista que quiere cambiar la aeronáutica para siempre

Un grupo de científicos chinos ha conseguido un avance que podría transformar el futuro de la aviación. El nuevo motor representa un salto tecnológico al combinar por primera vez dos conceptos: la detonación controlada del combustible y un sistema de compresión rotativo, logrando un rendimiento que supera a los motores actuales.

Según revela un estudio publicado en Science Direct, este motor, llamado RRDE (Ram-Rotor Detonation Engine), ha demostrado resultados sorprendentes en las primeras pruebas. Sus números rompen las barreras anteriores: genera una presión 1.6 veces mayor que la de entrada, algo nunca visto en motores convencionales.

Un diseño que resuelve problemas históricos de la aviación

Este desarrollo surge en un momento crucial para la industria aeroespacial china, que compite por liderar la carrera tecnológica en vuelos hipersónicos. El nuevo motor soluciona problemas que los ingenieros llevaban décadas intentando resolver: el empuje inestable, la necesidad de velocidades muy altas para arrancar y la pérdida de presión en los sistemas actuales.

El funcionamiento es ingenioso: imagina un cilindro con aspas en espiral que gira dentro de una carcasa fija. El proceso es asombrosamente eficiente: cuando el combustible y el aire pasan entre las aspas, se comprimen, detonan y expanden en un solo movimiento continuo, alcanzando temperaturas de 2.100 grados Kelvin (unos 1.827 grados Celsius).

Las pruebas han confirmado que el motor puede funcionar hasta Mach 4.2, es decir, más de cuatro veces la velocidad del sonido (unos 5.180 kilómetros por hora). Para entender la magnitud: un avión comercial actual vuela a unos 900 kilómetros por hora.

Lo más revolucionario es su capacidad de adaptación. Ajustando la velocidad de rotación, el motor puede funcionar en un amplio rango de condiciones. Es como tener un motor que se ajusta automáticamente según la velocidad que necesitas, desde el despegue hasta el vuelo hipersónico.

Los investigadores han descubierto que tres factores son clave para el rendimiento: la velocidad a la que gira el rotor, la velocidad del aire que entra, y la proporción entre combustible y aire. Han logrado que el motor funcione de manera estable incluso cuando estas condiciones cambian, demostrando que es un sistema robusto y fiable.

Las cifras son impresionantes: el motor puede generar un empuje de 21.9 kilonewtons por cada metro de altura de sus aspas. Para hacerse una idea, es una fuerza considerable para un motor de este tamaño, y los científicos creen que pueden mejorarla aún más optimizando el diseño.

El RRDE podría utilizarse de dos formas: como motor principal o combinado con otros sistemas de propulsión. Esto lo hace versátil para diferentes tipos de aeronaves, desde aviones comerciales más rápidos hasta nuevos sistemas de propulsión espacial.

Sin embargo, los investigadores todavía enfrentan retos importantes. Las altas temperaturas pueden dañar las aspas del rotor, y mantener la detonación estable a bajas velocidades es complicado. El equipo está investigando nuevos materiales y sistemas de refrigeración para resolver estos problemas.

Las simulaciones por ordenador han revelado la complejidad del flujo de aire dentro del motor. La precisión es vital: el más mínimo cambio en el diseño o en las condiciones de operación puede afectar significativamente al rendimiento.

Los próximos pasos incluyen mejorar la forma de las aspas, estudiar cómo funciona el motor en tres dimensiones y desarrollar sistemas que lo mantengan estable en más situaciones. El objetivo final es crear un motor que pueda revolucionar el transporte aéreo, haciendo posibles vuelos más rápidos y eficientes que nunca.

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