Cuando de operar un submarino se trata hay ciertos factores fundamentales. Y disponer de una buena potencia y pasar inadvertido a ojos de los posibles enemigos son dos ventajas importantes en la lista. Un equipo de investigadores de Shanghái asegura haber dado un paso decisivo para avanzar en ese doble objetivo. La clave está en un nuevo sistema de propulsión con bomba de chorro (pump-jet) que permite alcanzar un mayor empuje en ciertas condiciones y —lo que resulta igual de relevante— reducir en más de un 90% las molestas y delatoras vibraciones.
Cuando se desplazan algunos sumergibles chinos se encuentran con un problema que les resta potencia y sigilo. Como detalla South China Morning Post, para propulsarse emplean una hélice cubierta con el rotor situado dentro de un conducto que presenta ciertos hándicaps.
Entre la cara interna de esa estructura y las propias palas del rotor queda un pequeño espacio, una holgura inapreciable, pero suficiente para que dentro se genere cavitación, burbujas que perjudican el avance del submarino por partido doble: ralentizan su marcha y revelan su presencia.
El valor de replantear el diseño
Ese es el problema que ha querido minimizar los expertos de Shanghái. ¿Cómo? Básicamente con un nuevo diseño y echando mano de un material del que no han trascendido detalles.
Los técnicos han querido atajar los efectos indeseados del pump-jet con un rediseño en el que el borde exterior de las palas se hiende en las paredes del conducto del rotor. Resultado: las puntas ya no permanecen en contacto directo con el agua, se reducen las vibraciones y ruido en la mayoría de frecuencias e incluso se gana empuje a velocidades más lentas. Los expertos calculan de hecho que las señales que podrían delatar la presencia al submarino se reducen más de un 90%.
Esas son al menos las conclusiones que dejan las simulaciones que ya han realizado en tierra.
La aplicación es interesante por lo implantada que está la propulsión con pump-jet, incorporada en algunos sumergibles importantes de clases como los Virginia o Seawolf, ambos de EEUU. También porque uno de los grandes problemas de los primeros submarinos nucleares del gigante asiático era precisamente el ruido que generaban, lo que facilitaba la tarea de otros países al rastrearlos.
Los chinos no son los primeros de hecho en intentar reducir las turbulencias en los rotores.
El gran avance de los técnicos de Shanghái se centraría en el elemento clave que despeja la ecuación: disponer de un material de sellado versátil, capaz de evitar los efectos indeseados que causa el agua y al mismo tiempo no entorpecer el movimiento del rotor. Los detalles de su propuesta, eso sí, se desconocen. De momento únicamente ha trascendido que crean un sellado con fibras finas y que los científicos chinos han optado también por revestir las puntas de las palas.
No todo son ventajas en el sistema. Según ha expuesto el propio equipo en Chinese Journal of Ship Research, cuando opera a máxima velocidad la propulsión por chorro se vuelve menos eficiente. El efecto se compensa sin embargo en el escenario opuesta, con marchas más reducidas. El empuje del dispositivo es en esos casos cerca de un 10% mayor. Un plus al que se añade sobre todo la capacidad para reducir en más de un 90% las vibraciones indeseadas... y ruidosas.
No son los únicos avances que ha hecho China en materia de submarinos y estrategia. El verano pasado un grupo de investigadores publicó en Chinese Journal of Ship Research, un estudio en el que asegura haber dado con la forma de registrar los rastros que dejan los sumergibles, incluso los más avanzados. ¿Cómo? Con ayuda de detectores magnéticos ultrasensibles y un enfoque interesante: aprovechando la señal de frecuencia extremadamente baja de las burbujas.
"Brinda una nueva solución para la detección y seguimiento de submarinos", exponen los investigadores chinos en su estudio, en el que apuntan que esas señales generadas por las burbujas pueden ser más fuertes que la sensibilidad de los detectores avanzados de anomalías magnéticas.
Imagen de portada: Wikipedia (SteKrueBe)
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