Estera para reducir la perturbación del material en partículas y líquidos por el viento.

Una estera para reducir la perturbación de material en partículas por el viento,

incluyendo la estera:

(a) una primera capa de material de malla gruesa; y

(b) una segunda capa de material de malla gruesa;

en la que la primera capa se mantiene en una posición sustancialmente fija en relación a la segunda capa, caracterizada porque el material de malla es un material tejido con una longitud media de puntada de entre 2 mm y 6 mm, y la separación media entre la primera y la segunda capa es entre 2 mm y 10 mm, y porque cada capa del material de malla tiene una porosidad de entre el 10 % y el 50 %.

Estera para reducir la perturbación del material en partículas y líquidos por el viento Campo de la invención

Esta invención se refiere a una estera para reducir la perturbación de material en partículas por el viento y a un procedimiento para reducir la perturbación de material en partículas sobre una superficie por el viento. La estera también se puede utilizar para reducir la perturbación de agua y otros líquidos y sólidos pequeños por el viento. La invención se refiere en particular, pero no exclusivamente, a una estera de aterrizaje de helicópteros adecuada para su uso en áreas donde hay polvo sustancial, arena, nieve u otro material en partículas, o agua, barro u otro material líquido. La invención se describirá con referencia particular al caso de ejemplo de una estera de aterrizaje de helicópteros, pero debe entenderse que la invención es aplicable al control de polvo y otras partículas en cualquier entorno ventoso, tales como en dunas de arena expuestas, playas, nieve y suelo seco.

Antecedentes de la invención

El polvo y otros materiales en partículas pueden presentar riesgos significativos para los operadores de aeronaves de ala rotatoria. En esta memoria, "otro material en partículas" incluye arena, nieve, gotas de agua, piedras, guijarros, hierba, ramas, tierra, basura y cualesquiera otros pequeños objetos sueltos. Durante el despegue y el aterrizaje, y durante el vuelo estacionario cerca del terreno, se pueden generar nubes de polvo u otras partículas en torno a un helicóptero. Esto puede resultar en la pérdida de visibilidad o "falta de luz" en el caso de polvo o arena, o "resplandor blanco" en el caso de nieve. Las partículas pueden obstruir las entradas de aire de los motores de una aeronave, provocando un recalentamiento, y finas partículas introducidas a través de los motores pueden causar daños y fallos mecánicos. Las partículas pueden provocar un desgaste acelerado y desgarros en los rotores y en los engranajes del rotor. Las partículas en suspensión más gruesas pueden provocar lesiones en los ojos y otros tipos de daños a personas cercanas a la aeronave, y pueden dañarse otras aeronaves, vehículos, equipo e instalaciones en la zona.

Las plataformas de aterrizaje de helicópteros se construyen típicamente de hormigón, asfalto, betún u otras superficies sólidas. Sin embargo, cuando es necesario aterrizar en un sitio que no tiene una plataforma de aterrizaje sólida, a menudo surgen problemas con el polvo y otras partículas. Una solución ha sido la creación de una plataforma de aterrizaje portátil, y esas plataformas de aterrizaje portátiles son normalmente de acero o algún otro material fuerte y relativamente sólido y pesado, que no es probable que sea desplazado por la corriente descendente del helicóptero. Sin embargo, este tipo de plataformas de aterrizaje son muy engorrosas para moverse, y no son adecuadas para un despliegue rápido.

Una manera de construir una plataforma de aterrizaje de helicópteros a corto plazo sobre una superficie de polvo o arena implica pulverizar la superficie con agua. La eficacia de esta técnica depende de tener suficiente agua disponible, y la superficie de aterrizaje deja de ser utilizable una vez que se seque el agua, que sólo puede ser una cuestión de minutos en algunos ambientes. Una plataforma de aterrizaje a más largo plazo puede crearse usando aceite del cárter, combustible diesel u otro líquido no volátil, pero la eficacia es todavía a corto plazo, y es necesario contar con un suministro de aceite o combustible diesel disponible, y el daño ambiental es significativo. Una solución más ecológica se proporciona mediante un producto conocido como Envirotac II, o "Rhino Snot", pero esto aún requiere de un suministro que esté disponible cuando sea necesario.

Las plataformas de aterrizaje típicamente no están hechas de materiales de tela, tales como lonas o lonas alquitranadas de PVC, debido a los peligros asociados con el aleteo de la tela y la posibilidad de quedar atrapadas en los rotores del helicóptero. Incluso si una lona alquitranada está firmemente anclada en cada lado, todavía existe la posibilidad de que en un aterrizaje violento los patines o ruedas de un helicóptero puedan rasgar la lona, sobre todo cuando el suelo contiene algunas rocas expuestas, y la corriente descendente del helicóptero en la porción rasgada de la lona haría que el aire fluya bajo la lona, elevando la lona, y provocando una presión adicional sobre los puntos de anclaje, y acentuando el rasgado, con el consiguiente riesgo de que una porción rasgada de la lona quede atrapada en los rotores del helicóptero.

En algunas operaciones militares, las esteras de aterrizaje están fabricadas en chapa de aluminio (que puede ser similar a tejido, en lugar de metal rígido). El aluminio es menos peligroso que la lona, pero hay dificultades y peligros significativos experimentados con el viento que se mete por debajo de las esteras, o que desplaza las esteras o piezas de estera, provocando lesiones en las personas sobre el terreno, así como poniendo en peligro al helicóptero.

Un problema adicional asociado con el uso de una plataforma de aterrizaje flexible surge del efecto de la corriente descendente del helicóptero en los bordes de la plataforma de aterrizaje. Cuando la corriente descendente del helicóptero se acerca al suelo, se dirige hacia el exterior, de modo que el flujo de aire cerca de los bordes de la plataforma de aterrizaje es rápido y casi horizontal. El aire que fluye rápidamente en el lado superior de la plataforma de aterrizaje tiene una presión más baja que el aire todavía en la parte inferior de la plataforma de aterrizaje, y esto hace que los bordes de la plataforma de aterrizaje se eleven. En el pasado, este problema ha sido tratado haciendo

los bordes de la plataforma de aterrizaje tan pesados que no pueden moverse por el flujo de aire, pero esto reduce significativamente la portabilidad de la plataforma de aterrizaje. Alternativamente, se utilizan grandes clavijas pesadas para asegurar las plataformas de aterrizaje, pero esto hace que las plataformas sean menos portátiles y consumen más tiempo para colocarse o retirarse.

El Ejército de Estados Unidos ha utilizado un tipo de revestimiento de carretera temporal relativamente ligera de esterado conocido como "Mobi-Mat". Mobi-Mat es esencialmente una malla de poliéster que permite que el aire pase a través de la misma. Se almacena típicamente en grandes rollos que son voluminosos y pesados, y en uso las esteras se sujetan con clavijas de 1 metro. Los tamaños de estera estándar son de 4,2 m de ancho, ,4 m de espesor, y 8 m, 12 m ó 2 m de largo. Las esteras de 8 m pesan 56,5 kg, las esteras de 12 m pesan 84 kg y las esteras de 2 m pesan 149 kg. Por lo tanto, cada estera requiere dos o más personas para llevarla.

El documento US3649724 describe un procedimiento para la formación una plataforma en un área remota para soportar el despegue y aterrizaje vertical (VTOL) de una aeronave. La plataforma incluye una estructura de estera de un tamaño deseado formado a partir de un material fibroso de alta resistencia a la tracción. Se describe que los materiales preferidos son de fibra de vidrio, aunque también se describe que se usan otros materiales tales como fibra de poliamida, fibra de poliéster o fibra acrílica. La estructura de estera incluye dos capas exteriores de mecha de vidrio hilada y una capa interior central que comprende estera de fibra de vidrio picada unida entre y hacia las capas exteriores.

El documento WO 2/39857A divulga una estera de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Sumario de la invención

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una estera de acuerdo con la reivindicación 1.

Un material de malla con dos o más capas se puede construir usando remallado, costura intermitente, cosido o tramado, de manera que un material de múltiples capas parece ser una sola capa. Debe entenderse que tales materiales deben ser considerados como que tienen dos o más capas para el propósito de la presente invención.

Se ha encontrado que una estera con dos o más capas de material de malla gruesa puede ser eficaz en la prevención del escape de la mayoría de las partículas debajo de la estera, mientras que al mismo tiempo permite que parte del viento pase a través de la estera. Esto reduce las diferencias de presión entre los lados superior e inferior de la estera, haciendo que sea mucho más probable que la estera resista desgarros y soporte fuertes vientos que una estera comparable hecha de telas no porosas, tales como lona. Además, un efecto de "volteo" divergente del viento que incide sobre la superficie de la estera parece crearse por el patrón de tejido... [Seguir leyendo]

1. Una estera para reducir la perturbación de material en partículas por el viento, incluyendo la estera:

(a) una primera capa de material de malla gruesa; y

(b) una segunda capa de material de malla gruesa;

en la que la primera capa se mantiene en una posición sustancialmente fija en relación a la segunda capa, caracterizada porque el material de malla es un material tejido con una longitud media de puntada de entre 2 mm y 6 mm, y la separación media entre la primera y la segunda capa es entre 2 mm y 1 mm, y porque cada capa del material de malla tiene una porosidad de entre el 1 % y el 5 %.

2. Una estera de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el material de malla está formado a partir de fibras de plástico.

3. Una estera de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la que cada capa del material de malla tiene un factor de atenuación de viento de entre el 4 % y el 8 % para el viento dirigido en ángulo recto sobre el material de malla a 5 km/h.

4. Una estera de aterrizaje de helicópteros, que incluye una o más esteras de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que incluye además una región periférica que tiene una masa mayor por unidad de área que el material de malla, en la que la primera capa está unida a la segunda capa de en la región periférica.

5. Una estera de aterrizaje de helicópteros de acuerdo con la reivindicación 4, en la que la estera tiene una longitud y una anchura que excede la envergadura del rotor de un helicóptero.

6. Un procedimiento para reducir la perturbación de material en partículas sobre una superficie por el viento, que incluye las etapas de:

(a) cubrir la superficie con una estera de acuerdo con cualquier reivindicación anterior;

(b) fijar la estera a la superficie en una pluralidad de puntos alrededor de la periferia de la estera.

7. Un procedimiento para reducir la perturbación del material en partículas sobre una superficie por el viento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que cada capa del material de malla es un material tejido hecho de fibras de plástico, y cada capa del material de malla tiene un factor de atenuación del viento de entre el 4 %% y el 8 % para el aire dirigido en ángulo recto sobre el material de malla a 5 km/h.