Una startup afiliada a la Purdue University está desarrollando instrumentos para medir con precisión la presión, temperatura y otros análisis dentro de los entornos hostiles de los motores de cohetes y las turbinas de gas.

Petal Solutions LLC fue fundada por Guillermo Paniagua, un profesor de ingeniería mecánica, y Valeria Andreoli, David Cuadrado y James Braun, ayudantes de investigación de doctorado. Paniagua dijo que la experiencia del grupo en dinámica de fluidos computacional ha permitido a los investigadores ampliar los límites en tecnologías de sondas de diseño y enfriamiento.

"Es fantástico poder sacar nuestro arduo trabajo de los desarrollos en el aula y el laboratorio, para crear instrumentos que ayuden a la sociedad, "dijo Paniagua, presidente de Petal Solutions.

Los investigadores decidieron diseñar sus propios instrumentos para montarlos en motores a fin de realizar un seguimiento del rendimiento del motor porque no pudieron encontrar nada adecuado en el mercado.

"Todos los instrumentos convencionales tenían varias limitaciones, "dijo Andreoli, que está cursando un doctorado. centrado en el análisis de transitorios del motor. "Están limitados en términos de temperaturas máximas que pueden soportar. Están limitados en términos de qué tan rápido pueden reaccionar. Las cosas suceden dentro de un motor extremadamente rápido. Si quieres entender cómo está funcionando el motor, necesita un dispositivo de medición que pueda capturar todos los datos ".

Los investigadores confiaban en que podrían construir instrumentos más precisos que pudieran soportar temperaturas más altas mientras proporcionaban una alta frecuencia de muestreo con alta precisión. particularmente aguas abajo de la cámara de combustión.

"Vimos que podíamos diseñar instrumentos que nos proporcionaran los datos que necesitábamos, "dijo Cuadrado, que está cursando un doctorado centrado en el desarrollo de métodos inversos para la transferencia de calor. Los investigadores dicen que podrán adaptar productos para crear dispositivos de detección y paquetes de software internos que los clientes necesiten.

Pequeños cambios en el rendimiento del motor pueden suponer grandes ahorros, dicen los investigadores. Solo en la industria aeroespacial, una mejora del 0,5 por ciento en la eficiencia del motor conduciría a un ahorro de combustible de $ 2 mil millones al año. Entonces, poniendo un pequeño, Un dispositivo discreto en los motores a reacción podría proporcionar información valiosa.

Los investigadores, basado en Purdue's Zucrow Labs, el laboratorio de propulsión académico más grande del mundo, han diseñado un dispositivo de 4 milímetros de diámetro que puede montarse en el interior de los motores y seguir los parámetros, como la presión y la dirección del flujo en entornos de alta temperatura con alta precisión.

Ya han demostrado mediante simulaciones que su dispositivo funciona. Están trabajando en un prototipo que puede soportar temperaturas de hasta 1, 300 grados Fahrenheit. Para el próximo año planean tener un prototipo que pueda soportar temperaturas de hasta 3, 000 grados.

Sus planes requieren que Petal Solutions proporcione software específico del cliente para procesar la salida del sensor, y certificados que acrediten la calibración del dispositivo.

Un obstáculo para los investigadores será intentar entrar en un gran mercado con muchos jugadores importantes.

"El desafío es tener la oportunidad de probar nuestro concepto, "Dijo Andreoli.

Los investigadores planean por ahora seguir siendo independientes y financiar su empresa a través de becas y premios de investigación. Petal Solutions fue seleccionada en diciembre para recibir $ 20, 000 Black Award del fondo de fundición Elevate Purdue. Eso hace que la empresa sea elegible para competir por el Gold Award de segundo nivel. La compañía también recibió recientemente $ 5, 000 del Concurso de modelos de negocio Burton D. Morgan.

Petal Solutions se dirige primero al mercado de instrumentos a reacción, específicamente investigación y desarrollo y planes. Los investigadores han obtenido una patente provisional para un sistema de medición con la ayuda de la Oficina de Comercialización de Tecnología de Purdue. Planean desarrollar técnicas de medición especializadas para los clientes.

Los investigadores dicen que aprendieron a través de la investigación de descubrimiento de clientes que los diferentes segmentos de la industria de motores tienen diferentes demandas. Los fabricantes de cohetes han dado prioridad a la capacidad de soportar altas temperaturas, mientras que la industria de las turbinas de gas da prioridad a la precisión y la robustez.

"Nuestro enfoque ha sido identificar y satisfacer estas necesidades, "dijo Braun, que está completando un doctorado. centrado en conceptos novedosos de propulsión de alta velocidad.

Los investigadores dicen que al principio les preocupaba que su innovación pudiera ser demasiado técnica, pero aprendieron cómo crear un negocio a través de Purdue Foundry. un acelerador de emprendimiento y comercialización en el Burton D. Morgan Center for Entrepreneurship de Discovery Park.

"Ahí es donde desarrollamos nuestra estrategia de comercialización, Cuadrado dijo. "Hicimos un plan de negocios para tener una visión más clara de la empresa".