La importancia del túnel de viento

Todas las marcas automovilísticas utilizan el túnel de viento para medir la resistencia al aire que oponen los diseños de sus vehículos y calcular así la aerodinámica de los mismos, que determinará factores como la velocidad que puede alcanzar un coche o el consumo que va a tener. La precisión de estas medidas es llevada al límite por los ingenieros que trabajan en el mundo de la Fórmula Uno, donde la obsesión por la aerodinámica es una constante.
Autopista -
La importancia del túnel de viento

Todos tenemos en la cabeza la idea del túnel de viento como una habitación tubular en la que se introduce un vehículo mientras ráfagas de humo recorren su superficie a toda velocidad. Hasta aquí, todo correcto, aunque en realidad el proceso es mucho más complejo de lo que se observa a primera vista e implica unos niveles de precisión y tecnología difíciles de imaginar.

Túneles de viento virtuales
En la actualidad, existen varias empresas capaces de ofrecer un software que sustituye en gran medida a los túneles de viento reales y facilita la tarea de los ingenieros.

<

p> Además, con los frecuentes patrocinios de las empresas de informática a los equipos de Fórmula Uno, las primeras obtienen un medio de prueba para sus programas y los segundos consiguen máquinas, el último software y soporte en caso de problemas.

<

p>Uno de los programas más utilizados ha sido el llamado CATIA, utilizado para diseñar piezas en tres dimensiones. Diferentes variaciones de esta herramienta de trabajo dieron lugar al desarrollo de la Dinámica Computacional de Fluidos (DCF), una técnica en la que el ordenador emula el túnel de viento.

<

p> El DCF es un programa bastante complejo que permite a la computadora "soplar aire" a través de un túnel de viento virtual para simular la resistencia y apoyo aerodinámico del coche. El modelo creado por el ordenador puede ser modificado por la persona que maneja este software, por lo que ni siquiera hace falta fabricar la pieza que se está "probando".

<

p>Los cálculos que realiza el programa son muy lentos, ya que también son muy complicados, por lo que es frecuente aplicar el DCF en alerones no fijados a un coche, en lugar de utilizar el diseño de un monoplaza completo, con lo que las operaciones tardarían más en realizarse. De este modo, el proceso es mucho más rápido y los diseñadores pueden tener una orientación sobre la conveniencia de construir la pieza.

<

p>Los resultados del DCF son iguales que los del túnel de viento (miden la carga, resistencia y el centro de presión) y además el programa ofrece una gran cantidad de información complementaria: el modelo puede visualizarse en la etapa de diseño y el ordenador puede mostrar el flujo alrededor del coche utilizando colores distintos para señalar las diferentes líneas por donde pasa el aire, con el fin de mostrar el camino exacto que los ingenieros y matemáticos quieren que siga el viento.

<

p>Esta visualización del flujo es una parte muy importante del proceso de DFC, pues resulta difícil obtenerlo en el túnel de viento. En éste, además, no se pueden mostrar las presiones en las superficies, los vectores de velocidad en cualquier punto del coche y las distribuciones de presión en la estela de la corriente de aire, lo que sí puede conseguirse con el ordenador.

Los túneles de viento son habitaciones cerradas en las que se estudia la aerodinámica de los vehículos mediante maquetas a escala o utilizando el modelo real, simulando condiciones similares a las que existirían con el coche en movimiento. Para ello, se genera una corriente de aire mediante unos ventiladores y turbinas gigantes y se hace fluir sobre la carrocería, de tal manera que parezca que el automóvil "avanza" contra el viento. La luz ultravioleta, la espuma o las corrientes de humo (utilizadas para que el aire sea visible) permiten estudiar cómo se comporta un determinado diseño ante el viento, lo que hace posible saber cuánta velocidad podrá desarrollar en condiciones meteorológicas adversas (los túneles más modernos pueden simular lluvia o nieve).

El túnel de viento de Hyundai Motor Company, inaugurado el año pasado, es (según la compañía coreana) la estructura de este tipo más avanzada del mundo para probar vehículos de calle. Después de tres años de construcción y un desembolso económico de 7.350 millones de pesetas, el fabricante automovilístico posee un túnel de viento capaz de reproducir velocidades de más de 200 km/h. En el corazón del túnel se encuentra un ventilador de más de 8 metros de altura, movido por un motor de 2,5 megawatios que desarrolla una fuerza de 3.400 CV. Tal cantidad de potencia ha provocado que el ventilador tenga que alimentarse con una fuente de energía propia, con el fin de no dejar sin luz al área más cercana a estas instalaciones, situadas en Namyang (Corea del Sur).

Con el fin de mejorar el rendimiento del vehículo a altas velocidades y paliar en lo posible la resistencia al viento, se utilizan los alerones, siendo frecuente su uso en los coches deportivos (especialmente los de Fórmula Uno) y, cada vez más, en los modelos de calle, siguiendo la corriente "estética" impuesta por el "tuning" (añadir spoilers al coche, ensanchar la carrocería y acercarla al suelo mediante "kits" especiales de plástico, colocar tomas de aire en el capó...). Efectivamente, un alerón cualquiera puede "quedar bien" en el coche, pero (atención, amantes del "tuning") es posible que no cumpla con la función para la que fue concebido: oponer una menor resistencia a las corrientes de aire y obtener así una mayor potencia del motor, además de estabilizar el vehículo.

Así, es importante respetar los alerones disponibles para cada coche, ya que han sido estudiados y probados específicamente para un modelo en concreto. Un alerón "universal" servirá para cualquier automóvil, si bien no resultará tan eficaz como uno que haya sido diseñado especialmente para una carrocería determinada.

Historias
LOS MEJORES VÍDEOS
Te recomendamos

El concurso de customización que BMW Motorrad y la Revista Fuel realizan durante los ...

Contar con un neumático todo tiempo como el Bridgestone Weather Control A005 te garan...

SYM se ha consolidado como una de las referencias en el mundo del scooter en nuestro ...

El retrato más personal que encontrarás de mítico piloto Ayrton Senna, con hasta 25 h...

SEAT, Autopista y el Máster en Styling y Diseño de la Universidad Politécnica de Vale...

Hablar del MINI Countryman Híbrido Enchufable es hablar de un SUV camaleónico, que aú...