Blog de Carlos Pimentel

Uno de los debates clásicos en la aerodinámica (o fluido-dinámica, en un término más general) es si la existencia de la viscosidad en un fluido es condición indispensable para que pueda existir la 'fuerza' de sustentación en un cuerpo inmerso. Por supuesto, antes que todo se debe entender el concepto de viscosidad, la cual es una propiedad que está estrechamente relacionada a la constitución física del fluido a nivel micro, es decir, a escala molecular. Así, esta puede entenderse como el nivel de resistencia o rozamiento que sus 'partículas' oponen al desplazamiento de sus aledañas en la dirección tangencial (respecto al flujo) y que depende del tiempo que le toma a las partículas de una 'capa superior' llenar los espacios que se dejan en la 'capa inferior' (respecto de una 'pared sólida') conforme el fluido  fluye . Fig. 1 Simulación mediante dinámica de fluidos computacional ( CFD ) a la aeronave CASA-295 (¡sólo para llamar tu atención!) Para p

El recientemente desarrollado, método completamente no lineal de tubos de vórtice y vortones (FTVM, por sus siglas en inglés) es un método numérico tridimensional transitorio (que evoluciona en el tiempo) de base Lagrangiana, es decir, que propiamente no requiere el uso de mallas para subdividir el espacio ocupado por el flujo, como lo hacen los métodos Eulerianos en la dinámica de fluidos computacional más convencional, por ejemplo, basado en volúmenes finitos. Por tal motivo, es un enfoque más económico, computacionalmente hablando, pues como todos los métodos basados en 'partículas', sólo requiere calcular las variables del flujo en ciertos puntos (suficientes) de interés y no en la totalidad del espacio circundante. Además, el FTVM está basado en un modelo acoplado de vorticidad desprendida desde la totalidad de la superficie en cuestión [1] (como podría ser la semi-ala o el avión completo) el cual ha sido recientemente revisado por pares y publicado en una revista ( Advan

Al ser un texto dirigido a un público en general, evitaré en la medida de lo posible entrar en mayores detalles, manteniendo el objetivo principal: intentar divulgar de manera práctica, y sobre todo, reducida, uno de los temas más complejos en el área de las ingenierías.      La dinámica de fluidos computacional ( CFD , por sus siglas en inglés) es un conjunto de métodos 'numéricos', es decir, métodos matemáticos implementados en computadora, que 'resuelven', o mejor dicho, que aproximan las ecuaciones que describen el movimiento de un flujo de fluido bajo ciertas condiciones físicas, por ejemplo, desde el paso del agua por una tubería a fin de obtener los campos de velocidad y presión dentro de las misma, hasta la simulación de la reentrada atmosférica de un vehículo espacial a velocidades 'hipersónicas' (dejémoslo en...muy elevadas), teniendo en cuenta todas las variables implicadas, como la compresibilidad del aire, y en consecuencia su variación en densidad

¡La respuesta es sí! Claro, si además de la carrera como ingeniero han estudiado para convertirse en pilotos comerciales o privados en una escuela especializada, pues de entrada, la ingeniería no te brinda los conocimientos y, sobre todo, las habilidades necesarias para 'manejar' una aeronave, aunque es cierto que ambas carreras (una profesional y la otra técnica) están estrechamente relacionadas entre sí. Y entonces, ¿cuál es la diferencia? o mejor dicho aún, ¿qué se estudia en cada una de ellas? Fig. 1 Equipo de mantenimiento dentro del hangar. Fuente: https://dunhillstaff.com... La ingeniería aeronáutica se considera una rama de la ingeniería mecánica, la cual está enfocada en impartir los conocimientos relacionados a las aeronaves (que se desplazan solamente  dentro de la atmósfera), ya sean pilotadas o autónomas, es decir, sin necesidad de un piloto a bordo o desde tierra, como algunos "drones". Por sí misma, la carrera de ingeniería aeronáutica es muy amplia, y

Como otras actividades económicas, la divulgación científica se ha convertido en un negocio muy rentable para quienes intentan privatizar el conocimiento, obligando a entrar  a los investigadores  al 'sistema', quienes dicho sea de paso, son la pieza principal en este "juego", pues son ellos quienes tienen que repartir su tiempo entre otras muchas actividades relacionadas con la propia investigación y, en la mayoría de los casos, con la docencia, las cuales no voy a enumerar ¡pues vaya que son demasiadas! Dichas actividades requieren de la inversión de mucho tiempo y esfuerzo y que, en muchos casos, no compensa con los salarios que los docentes-investigadores reciben, al menos no en los países donde los gobiernos han decidido que la Ciencia no sea una prioridad. Tampoco voy a hacer referencia a la cantidad ingente de esfuerzo y dedicación necesarios para preparar un artículo a fin de ser enviado para su evaluación y publicación a alguna revista científica, así como pa

Como uno de los tantos millones de mexicanos que hemos estudiado en instituciones públicas durante nuestra formación básica, media superior y superior, creo estar en posibilidades de emitir una opinión acerca de las carencias y limitaciones, pero también de las oportunidades que brinda el sistema educativo nacional, independientemente de los colores del gobierno de turno. Para nadie es una sorpresa que en un país como México, con claroscuros tan marcados en todos los ámbitos incluyendo la gran desigualdad social existente, principalmente atribuida al nivel de ingresos económicos, la educación no sea la excepción. Fig. 1 Una "aula" rural de clases. Fuente: https://i.pinimg.com/originals/a0/97/1f/a0971f7389f0c41403d5fb94ad6d5f35.jpg Es por ello que la calidad en la impartición de conocimientos y habilidades, o 'educación', puede variar de una manera muy marcada, incluso entre dos escuelas del sector público del mismo nivel educativo, pero ubicadas en una misma ciudad. Y

Hace algunos años escuché o leí (ya no recuerdo exactamente) que los abejorros no deberían ser capaces de volar porque sus cuerpos son demasiado grandes y pesados en comparación con sus pequeñas alas. La respuesta 'cómica' del por qué son capaces de hacerlo es que: "ellos no saben de aerodinámica, sólo lo hacen porque pueden" ( —aquí es donde te ríes). Es cierto que hasta el momento, no se conoce a ciencia cierta cuál es el mecanismo natural de generación de la fuerza de sustentación que se produce en un ala fija, como la de los aviones o las aves durante el planeo, al menos, no oficialmente. Mucho menos se conoce cómo se produce dicha fuerza en un ala abatible (como las de la mayoría de los insectos, incluyendo a los nefastos mosquitos) y aún todavía menos si dicha ala es articulada (como las de las aves o murciélagos). Sin embargo, que seamos todavía incapaces de comprender algo no significa per se (perdón por utilizar palabras rimbombantes, no lo vuelvo a hacer) q

O para ser más precisos ¿cómo se genera la fuerza que los mantiene en el aire? Resulta increíble pensar que en pleno siglo XXI, donde diariamente miles de vehículos aéreos, llámense ‘aviones’, en términos generales, realizan vuelos a lo largo y ancho del globo terrestre, ni la ciencia ni la ingeniería han sido capaces de describir a detalle cuál es el mecanismo físico que provoca la 'fuerza'* de sustentación o levantamiento, esa que les permite mantenerse despegados del terreno, venciendo a la fuerza de gravedad. Diversas hipótesis (y teorías más o menos 'sofisticadas') han sido planteadas desde que el primer aparato volador surcó los cielos, sin embargo, ninguna de éstas cumple todos los aspectos e incluso las más razonables, siguen siendo debatibles, ya que no ofrecen una solución general para todos los casos ni condiciones de vuelo. Entre las hipótesis más difundidas o conocidas se encuentra aquella que explica que la 'fuerza' de sustentación es consecuenci