Santiago de Querétaro, Querétaro. (Agencia Informativa Conacyt).- Un estudiante de posgrado y tres egresados de licenciatura de la Universidad Aeronáutica en Querétaro (Unaq) destacaron por sus proyectos de ingeniería aeroespacial y aplicaciones en manufactura aeronáutica, respectivamente, en el Certamen Nacional Innovación Aeroespacial México 2016, organizado por la empresa Boeing, ProMéxico y la Agencia Espacial Mexicana (AEM).
El proyecto que obtuvo el primer lugar en la categoría de innovación de nivel posgrado fue Unicopter, presentado por el estudiante de maestría y docente de la Unaq, Leonardo Roca Béjar, con la asesoría del profesor investigador del área de materiales embebidos, Alberto Traslosheros Michel.
Leonardo Roca Béjar explicó que este proyecto propone un concepto novedoso de aeronave con la incorporación de materiales compuestos y resinas en un diseño ovalado con hélices que le permiten despegar de forma vertical.
“El proyecto en sí es un tipo de helicóptero pero sin rotor de cola; con un cuerpo que se sale de los modelos convencionales. Es parte de mi proyecto de titulación y tiene varias vertientes, pero la innovación se puede observar en aspectos como la aerodinámica, que fue lo que más llamó la atención a los jueces. Nos comentaron que era una opción muy interesante utilizar el mismo flujo que crea el rotor para balancear y evitar que el prototipo rote sobre su mismo eje”, explicó.
Roca Béjar puntualizó que este proyecto ya tiene varios años de su concepción, en el que se han involucrado docentes y estudiantes de la Unaq, quienes han colaborado tanto para el diseño como para el trabajo de investigación necesarios para el diseño de este prototipo.
“El reto era que el Unicopter funcionara con un solo motor, a partir de ahí empezaron a surgir propuestas sobre superficies secundarias de control que tuvieran cierta forma, que fueran manejadas por el flujo que va a generar el empuje y cómo hacer para que el objeto no girara. Se hicieron varias pruebas hasta que logramos obtener una solución”, recordó.
El estudiante de la maestría en ingeniería aeroespacial subrayó que el resultado de este trabajo fue un dron prototipo, con la forma de gota invertida y una superficie de control compuesta de aletas con ciertos ángulos de inclinación, de tal manera que cuando está funcionando el flujo de empuje sobre ellas, hace que puedan rotar en diferentes sentidos, lo que evita que la aeronave gire.
“Cuando expusimos el proyecto a los jueces de Boeing en el certamen, les pareció una propuesta muy innovadora, en especial por la otra parte del diseño, que fue el sistema de control para lo que es la guía o localización, porque utilizamos el concepto de ‘péndulo esférico’, que está internamente acoplado en la parte del cuerpo de la aeronave; con esto evitamos otras fuentes de energía que la harían más pesada o más grande”, señaló.
Proyecto de optimización con modelos matemáticos
El otro proyecto, merecedor a una mención especial por parte del jurado, fue el desarrollado por los egresados de la ingeniería en manufactura aeronáutica de la Unaq, Arturo Ríos Pérez, Mario Alberto Alberto Olivares y Héctor Perrusquía Ledezma, con la asesoría de los docentes Adriana Cházaro Zaharías y Óscar Madrigal Serrano, quienes presentaron una aplicación inteligente, empleando la plataforma Matlab para caracterizar y optimizar la estructura del ala de un avión con un modelo matemático usando algoritmos genéticos.
El egresado de manufactura aeronáutica de la Unaq Mario Alberto Alberto Olivares destacó que este proyecto comenzó a desarrollarse como parte de las actividades académicas que el equipo de trabajo llevó a cabo durante su participación en el programa Bicultural de Alcance Industrial con la Universidad de West Virginia en los Estados Unidos, que es una iniciativa que impulsa el potencial de estudiantes de ingeniería brindándoles competencias internacionales.
“En esa estancia tuvimos la oportunidad de llevar materias como estructuras aeroespaciales e inteligencia artificial. El proyecto nació de un trabajo final que era el diseño estructural de un ala que tuvimos que hacer a mano. Fue en ese momento cuando decidimos conjuntar estos dos conocimientos para generar una aplicación que automatizara este proceso de diseño. Con el algoritmo de inteligencia artificial se tiene la posibilidad de diseñar estructuras y de seleccionar la más adecuada de acuerdo al proyecto que se está realizando”, detalló.
En ese sentido, la docente asesora del proyecto, Adriana Cházaro Zaharías, detalló que los algoritmos genéticos están basados en los estudios de selección natural propuestos por Charles Darwin.
“Básicamente el software hace la función de optimización, que es lo que se coloca en el algoritmo; está basada en toda la metodología. Es innovador porque los algoritmos genéticos no son una técnica tradicional en la aeronáutica, pues tienen esta parte de una selección natural de los elementos y plantean un espacio de soluciones, que no necesariamente son las más convencionales, y determina la solución de la problemática a resolver”, aclaró.
La premiación del Certamen Nacional Innovación Aeroespacial México 2016 se llevó a cabo en el marco del evento “Boeing: 100 años de innovación aeroespacial”, que se realizó en el Museo Nacional de Antropología, en la Ciudad de México en el mes de noviembre.
