"Todo el mundo está tratando de obtener energía gratis, del viento, de las olas, del sol, "dijo Dani Levin, un Ph.D. de Duke MEMS estudiante en el laboratorio del profesor Earl Dowell.

Como ingeniero aeroespacial que se especializa en el diseño de estructuras para evitar vibraciones destructivas, Era natural que Levin abordara la búsqueda de energía sostenible aplicando lo que sabe sobre el aleteo y las oscilaciones de ciclo límite, o LCO.

Debido a su potencial para causar fallas estructurales, el aleteo casi siempre está diseñado a partir de estructuras. "Por lo general, el aleteo no es deseable, ", dijo Levin." Pero a veces un aleteo violento puede convertirse en un LCO moderado, que no causará fallas, y esto puede ser útil ". Levin quería explorar el potencial de aprovechar la energía generada por el aleteo, y tomó un desvío de seis meses de su trabajo de tesis, con el apoyo de su asesor.

Levin preparó un experimento en el túnel de viento del laboratorio de aeroelasticidad, utilizando una placa fina de aluminio y elementos piezoeléctricos, que generan voltaje en respuesta a factores de estrés mecánicos como el aleteo. Descubrió que al aumentar la frecuencia y amplitud de las vibraciones, creando más curvatura en el movimiento vibratorio, utilizando elementos piezoeléctricos eficientes y reduciendo la velocidad del aire, podía exprimir al máximo la potencia del movimiento de la placa, a veces aumentando la eficiencia en más de un 200 por ciento.

¿Son las granjas de aleteo a gran escala en nuestro futuro? Probablemente no, dijo Levin. "Mi visión para esto es, tal vez vayas a una larga caminata, en un día nublado. No tienes energía solar para cargar tu teléfono. Pero tienes un generador doblado en tu bolso que puedes sacar, deja que atrape la brisa mientras caminas, y puede cargar su teléfono. Puedes ir aún más lejos y combinar energía solar y eólica. Es escalable y útil. Y, "añadió en broma, "no implica matemáticas aterradoras. Estamos usando algo que es tan simple y tan básico, al menos para un ingeniero aeroespacial".

Levin presentará su proyecto, titulado "Mejora de la captación de energía piezoeléctrica de un sistema aeroelástico, "en el Foro Internacional sobre Aeroelasticidad y Dinámica Estructural en Savannah, Georgia en junio de 2019.