¿Veremos coches con hoyuelos, con diseño de pelota de golf? La aerodinámica podría ser la culpable

El Massachussets Institute of Technology (MIT) estudia las propiedades aerodinámicas de la superficie con hoyuelos de una pelota de golf y plantea su utilización en superficies dinámicas, que cambien con la velocidad, que podrían aplicarse en automóviles.
 |  @davidvillarreal  | 

Dice la leyenda que el diseño actual de las pelotas de golf, con hoyuelos en su superficie, se descubrió por accidente. Hasta el siglo XIX se utilizaban pelotas de superficie lisa, al principio de piel y más tarde moldeando caucho procedente de la savia de un árbol malayo. Evidentemente, el golpeo del palo contra la pelota iba provocando pequeñas hendiduras, hoyuelos e imperfecciones en la bola. Fue en ese momento cuando los jugadores descubrieron que aquellas pelotas, aparentemente dañadas, eran capaces de recorrer una distancia mayor y de realizar una trayectoria más predecible y armoniosa. ¿Podríamos aplicar esa misma lógica a un coche abollado? ¿Si cubrimos cada centímetro de carrocería con pequeños hoyuelos obtendremos coches más aerodinámicos?

Esa es la pregunta que se hicieron unos investigadores del Massachussets Institute of Technology (MIT). Estudiando la superficie de una pelota de golf podríamos llegar a conclusiones que, en cierta medida, podrían revolucionar y cambiar la fisonomía de muchos objetos cotidianos que de una forma u otra tienen que enfrentarse a ese rozamiento aerodinámico, especialmente los automóviles. ¿Conduciremos en el futuro coches con una silueta cada vez más redondeada y hoyuelos en la superficie?

Antes de que te pongas a abollar la carrocería de tu coche, o te alegres de la inesperada granizada que nos sorprendió en Madrid hace un par de semanas, te explicamos las conclusiones a continuación.

Los hoyuelos son efectivos para reducir el rozamiento aerodinámico a baja velocidad a la mitad. Al aumentar la velocidad, la ventaja se revierte, se vuelve un handicap.

La razón por la cual esos hoyuelos contribuyen en una mejora aerodinámica, reduciendo el rozamiento a la mitad a baja velocidad, es la contribución que realizan para compensar y reducir las turbulencias que genera la pelota en su roce con el aire. El problema es que esa ventaja de los hoyuelos va reduciéndose según aumenta la velocidad, hasta convertirse en un handicap, una desventaja, al superar cierta velocidad.

Y como precisamente la importancia de la aerodinámica de un coche aumenta con la velocidad, los investigadores llegaron a la conclusión de que lo importante no era solo utilizar hoyuelos en la superficie, sino crear paneles capaces de modificar su superficie en marcha, adaptándola a la velocidad y a las necesidades aerodinámicas que exija nuestra conducción en ese momento.

Es decir, que en el caso de un automóvil, la superficie surcada por hoyuelos sería práctica a las velocidades a las que generalmente nos movemos en ciudad, o en trayectos en carreteras de la periferia. A velocidades altas, por ejemplo en la recta de un circuito o a cruceros en autopista, no habría ventaja, de hecho sería incluso un inconveniente.

Ya hemos visto superficies activas, prototipos que cambian su fisonomía sobre la marcha. La aerodinámica activa ha sido uno de los grandes avances en los últimos años, y décadas, entre deportivos y superdeportivos.

En los últimos años, la aerodinámica activa ha sido clave para mejorar las prestaciones y la eficiencia energética de muchos automóviles, especialmente los más deportivos. Modificar en marcha la superficie de los paneles exteriores exigiría una nueva estrategia de materiales, soluciones más avanzadas que las utilizadas hasta la fecha. Ya hemos visto prototipos muy avanzados, como el BMW GINA Light Visionary Concept de 2008, que utilizaban una cubierta superficial flexible para atender a las necesidades aerodinámicas cambiantes de un roadster biplaza.

Los investigadores del MIT proponen un sistema multicapa utilizando polímeros, con el tacto del caucho, y cámaras de aire que de forma pasiva, sin la intervención de ningún sistema mecánico, aprovechen los cambios de presión de la velocidad para transformar la superficie, con hoyuelos a lista, y viceversa, de manera estable y reversible.

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No parece que a corto plazo el desarrollo de superficies dinámicas sea viable en la industria del automóvil.

Teniendo en cuenta que la aerodinámica de un automóvil gana importancia con la velocidad, y que a mayor velocidad, los hoyuelos son menos efectivos (o incluso contraproducentes) para mejorar la resistencia aerodinámica, no parece que su aplicación tenga sentido. Lo tendría únicamente, si el desarrollo de paneles que modificasen la superficie en función de la velocidad compensase la ventaja obtenida.

Es decir, que tal vez en un futuro no tan lejano veamos automóviles con hoyuelos a baja velocidad y superficie lisa en carretera. Pero pensemos que los desarrolladores tendrán que enfrentarse con otros retos mucho antes de que se aplique una medida tan drástica en vehículos de producción. Pensemos en diseño, en estética. ¿Qué aspecto tendría un coche con la superficie de su carrocería a modo de pelota de golf? Pensemos en seguridad, puesto que la carrocería cumple con una misión fundamental a la hora de absorber la energía de un impacto. Pensemos en el coste, ¿el beneficio energético obtenido sería suficientemente alto para compensar la inversión de desarrollar esta tecnología y fabricar paneles exteriores que modifiquen la superficie durante la marcha?

Fuente: Massachussets Institute of Technology (MIT)
En Diariomotor: BMW GINA Light Visionmodel, con una carrocería que puede cambiar de forma

Lee a continuación: El SEAT León Cupra llega hasta los 350 caballos de la mano de JE Design

  • Rubens

    Homer Simpson tenia razon…

  • danielelegido

    Algunos fabricantes Premium Japoneses ya están utilizando esta tecnología para los neumáticos que comercializan: http://images.rezulteo-neumaticos.es/news/1_Yokohama_Blue_ES_a_a.jpg

  • danielelegido
  • redgum

    En Cazadores de Mitos lo probaron y consiguieron una mejora en consumo del 11% respecto al coche con superficie lisa

    https://www.youtube.com/watch?v=LKxEkT2H8pI#t=535

    • ¡No me digas!
      Muy grandes los Cazadores de Mitos, este programa no lo había visto. Me he quedado de piedra al ver que lo hayan intentado.

      • AB

        A este ahorro habría que deducirle los sobrecostes en la limpieza… (y en gafas oscuras para no ver el coche cuando te bajas…)

  • pepe

    Ya decía yo que desde que le cayo una granizada fuerte a mi coche (que por cierto lo dejo casi como una pelota de golf) gastaba menos y andaba cual bugatti

  • Rutenio

    Para ver que esto es cierto, basta con mirar a una torre de refrigeración de una central térmica. Están llenas de nervaduras, en vertical y en horizontal. El coeficiente de arrastre baja y las cargas de viento son menores. Eso sirve para optimizar el diseño de la estructura. En coches no lo veo claro, pero el concepto es absolutamente válido.

    • AB

      Supongo que lo que tomas por “nervaduras, en vertical y en horizontal” en una torre de refrigeración de una central térmica no son mas que las marcas del encofrado trepante utilizado para construirlas.
      http://img.renovablesverdes.com/wp-content/uploads/2011/01/central-nuclear-2.jpg

      • Rutenio

        Te equivocas. Es un relieve hecho a conciencia para reducir el coeficiente de arrastre de las cargas eólicas. El esquema de turbulencias del flujo de aire en torno a la estructura se reduce.

        • AB

          ¿Sabes como se construye una torre de refrigeración? ¿Sabes lo que es un encofrado trepante? ¿Cuantas torres de refrigeración has proyectado o construido tu?
          Yo he planificado y participado en la construcción de varias exactamente igual que la de la foto.

          • Rutenio

            Ya que nos has expuesto amablemente tu currículum, voy a omitir el mío. Sólo te diré que con encofrados trepantes se pueden hacer estructuras lisas y que el relieve está pensado en estas torres para reducir turbulencia y mejorar el flujo de aire, cambiando el Número de Reynolds del flujo.
            ¿Has visto alguna vez una pelota de golf? ¿Crees que les hacen relieve para que queden más bonitas, o será una optimización para que vuelen mejor reduciendo la estela turbulenta? ¿Te suena la capa límite?
            Fin de la cita.

  • K-brones

    Aún me llama mucho la atención el concepto BMW GINA, muy innovador, muy único y a la vez un poco extraño.

  • Daniel

    Para aerodinámica miren lo que se hace en aviación que por ahí va el camino mas que las pelotitas de golf.