Columna Ciencia y Tecnología

Alumnos y maestro construyen túnel de viento

¿Cuál es la función de un túnel de viento?

Estudiantes de la primera generación de Aeronáutica bajo la dirección del Maestro en Ciencias en Ingeniería, Pedro José Argumedo Teuffer, construyeron el primer Túnel de viento en el laboratorio de Aerodinámica de la Ingeniería en Aeronáutica que se imparte en la Universidad Politécnica Metropolitana de Hidalgo (UPMH).

Durante tres años desarrollaron la construcción del túnel que es con fines pedagógicos y de uso industrial. Beneficiará directamente a los alumnos que cursen la materia de Aerodinámica que llevan en cuarto cuatrimestre y con ello se refuerza el equipamiento del laboratorio.

Este Túnel de viento o Túnel de Aerodinámica, es único en el estado de Hidalgo, se denomina de circuito abierto; fue calculado, simulado y manufacturado en la UPMH, es una herramienta de investigación desarrollada para ayudar en el estudio de los efectos del movimiento del aire alrededor de objetos sólidos.  El uso subsiguiente de estos túneles aerodinámicos ha proliferado en la ciencia aerodinámica y en las disciplinas de ingeniería aeronáutica que son base para seguir desarrollando los viajes aéreos.

Aunque, los antecedentes históricos del Túnel de viento, datan desde los trabajos del ingeniero militar inglés Benjamín Robins, quien muy joven a mediados del siglo XVI, inventó un aparato de brazo giratorio para ejecutar experimentos de resistencia dentro de la teoría de la aviación. Esta herramienta, ha sido perfeccionada por grandes ingenieros-científicos, que buscaban simular las condiciones que experimentará el objeto de la investigación en una situación real.

Las aportaciones de otro inglés Osborne Reynolds de la Universidad de Mánchester, demostró que el patrón del flujo de aire sobre un modelo a escala sería el mismo para el vehículo real si cierto parámetro del flujo fuera el mismo en ambos casos. Los reconocidos hermanos Wright en 1901, estudiaron los efectos de un túnel aerodinámico simple. 

Es destacable mencionar que el túnel aerodinámico usado por los científicos alemanes durante la Segunda Guerra Mundial, es un ejemplo interesante de las dificultades asociadas con extender el rango útil de un túnel aerodinámico. Esta innovación permitió la investigación de los regímenes de alta velocidad y aceleración. Al terminar la Segunda Guerra Mundial, fue desmantelado y trasladado a Estados Unidos. Los esfuerzos de la ingeniería aeronáutica alemana, es reconocida también por la creación del primer túnel de viento supersónico.

De esta manera, cada uno de estos aportes han ido evolucionando gracias a la ciencia y tecnología en el diseño del túnel de viento.

El Túnel de la UPMH, es con sección de prueba de impacto de 40 cm x 40 cm. es un modelo que se mantiene estacionario mientras se propulsa el paso de aire.

Comúnmente, se utiliza para estudiar los fenómenos naturales que se manifiestan cuando el aire recubre objetos como: automóviles, aviones, edificios, naves espaciales, misiles y puentes. Esto permitirá que estudiantes de otras Instituciones de Educación Superior (IES), logren realizar sus practicas en la UPMH, así como empresas o industrias automotrices; el túnel, tiene aplicación en la arquitectura para la construcción de grandes edificios “Rascacielos”, que requieren estudios y análisis de los vientos y que se pueden hacer en la UPMH.

Lo que permitirá que en Pachuca, se pudiese construir un rascacielos o una gran construcción como la Torre Mayor, la Torre Ejecutiva de Pemex o la Torre Latinoamericana.

Se tiene planeado construir dos túneles más grandes, uno de 80 cm x 80 cm con velocidades mayores de 110 o 120 km por hora; otro de sección de prueba de unos 1.50 cm x 1.50 cm, con sección de prueba de 150 km por hora; pero para ello se requiere de una subestación eléctrica. Aquí se integrarían a los estudiantes de la Ingeniería en Energía de la UPMH, quienes apoyaran con sus conocimientos en aspectos en energía eólica.

El túnel de viento de la UPMH, se suma a los que existen en instituciones mexicanas como en el IPN y en la UNAQ. Y a largo plazo en la UPMH, se construirá un Túnel supersónico.

Por: Mtra. Alma Delia Paz Gómez  

Programa Educativo en Aeronáutica y Energía