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Punto difícil

Un A-10 Thunderbolt II que muestra numerosos montajes de puntos duros
Puntos duros del Eurofighter
  Punto difícil
  Punto duro con capacidad para sostener un tanque de caída.
  Cañón interno

Un punto fijo es un lugar de fijación en un marco estructural diseñado para transferir fuerza y ​​soportar una carga externa o interna . El término se utiliza generalmente para referirse a los puntos de montaje (conocidos más formalmente como estación o estación de armas ) en el fuselaje de aviones militares que transportan armas (por ejemplo, cápsulas de armas y cápsulas de cohetes ), municiones ( bombas y misiles ) y equipos de apoyo ( por ejemplo, bengalas y contramedidas , cápsulas de puntería o tanques de lanzamiento ), y también incluyen puntos de anclaje (también conocidos como pilones ) en las alas o el fuselaje de un avión de transporte militar , un avión comercial o un jet privado donde a menudo se montan motores a reacción turbofan externos .

Aeronave

Pilón del motor DC-10

En aeronáutica, el término estación se utiliza para referirse a un punto de transporte en la estructura de una aeronave. Una estación suele estar clasificada para transportar una determinada cantidad de carga útil . Es un número de diseño que ya tiene en cuenta las fuerzas G nominales del marco. Por lo tanto, las cargas puntuales sobre la estructura provenientes de provisiones, motores, equipos, pasajeros y carga útil montados externa o internamente son simplemente el peso del artículo y de cualquier pilón, asiento, soporte de montaje, etc., multiplicado por el factor de carga máximo que soportará la aeronave. sostenerse cuando se transportan estos artículos. [1]

En la aviación civil se suele utilizar una estación para transportar un motor externo o un depósito de combustible. Como los motores suelen ser una instalación fija, los operadores suelen referirse a ellos con la designación del motor. Por lo tanto, el término se utiliza principalmente para puntos de carga destinados a instalaciones no fijas.

En el ámbito militar, una estación también puede denominarse estación de armas . A diferencia de los aviones civiles, se requiere que la resistencia de la estructura de los aviones de la OTAN permanezca sin deformaciones perjudiciales al 115 por ciento del límite o cargas especificadas, y sin fallas estructurales en las cargas máximas. [2] La mayoría de las estaciones en un avión militar sirven para transportar cápsulas o armas. Un pequeño número de estaciones también pueden servir para transportar depósitos de combustible externos. Estas estaciones se denominan húmedas , término aeronáutico general que se refiere al uso de combustible como empuje húmedo . El término húmedo también se aplica a los adaptadores, como por ejemplo un pilón.

Las estaciones de ala requieren pilones para transportar objetos. Es posible que las estaciones en el fuselaje no requieran necesariamente un pilón, como las estaciones del fuselaje del McDonnell Douglas F-15 Eagle , mientras que otros aviones necesitan pilones para ciertas estaciones a fin de proporcionar espacio para la secuencia de retracción del tren de aterrizaje (como en el F-14 Tomcat ) o para proporcionar el espacio necesario para los elementos (como en Mikoyan MiG-27 ). Si bien las estaciones de las alas suelen tener un diseño debajo de las alas, algunos aviones utilizan puntos de fijación montados en la parte superior. Por ejemplo, SEPECAT Jaguar ha tenido algunas versiones equipadas con puntos de anclaje sobre las alas para misiles aire-aire directamente encima de los pilones más internos del ala, en lugar de colocarlos en las puntas de las alas.

Los aviones de ala oscilante que montan pilones en la parte móvil del ala (como el General Dynamics F-111 y el Panavia Tornado ) deben incluir un mecanismo para girar el pilón a medida que el ala se desplaza hacia adelante o hacia atrás, a fin de mantener el pilón. y guárdelo mirando directamente hacia adelante en todo momento. El par de puntos rígidos más externos del F-111 no giran y solo se pueden usar mientras el ala está completamente extendida. Esto restringe el avión al vuelo subsónico sólo mientras estos pilones estén instalados, generalmente equipados con tanques de combustible durante los vuelos de ferry. Los pilones se descartan automáticamente si el barrido del ala supera los 26 grados, lo que significaría que el avión está acelerando hacia velocidades transónicas .

Las estaciones pueden estar numeradas como referencia o no estar numeradas ( F-4 Phantom II ). La numeración no es necesariamente coherente y puede tener su origen en otro lugar como la estación 559 de la B-52 . No existe necesariamente un orden en el que se asignan los números. El orden puede ser, por ejemplo, de izquierda a derecha ( F/A-18 Hornet ) o viceversa ( F-15 Eagle ), o en espejo y de fueraborda a interior. La estación de línea central (CL), a menudo única, no es una excepción.

Pilón

Un pilón sirve para conectar la estructura de una aeronave a un artículo u objeto que se transporta; por tanto, es un adaptador. [3] El uso de un pilón es necesario para liberar el elemento de transporte de las superficies de control, así como para evitar perturbaciones no deseadas del flujo de aire hacia el ala. Los pilones generalmente están diseñados para ser aerodinámicos para reducir la resistencia del aire (arrastre). Hay muchas formas, tamaños y diseños diferentes de torres de alta tensión, denominadas en consecuencia como adaptador de cuña o torre de ala corta .

Los aviones furtivos como el F-22 o el F-35 pueden utilizar pilones descartables para mantener el sigilo y reducir la resistencia.

Si bien la mayoría de los pilones son parte de un sistema modular que es compatible con numerosos almacenes, ciertas armas y aviones pueden requerir pilones o adaptadores especiales para transportar una carga específica. Por ejemplo, en la Guerra de Vietnam , la versión de supresión de defensa " Wild Weasel " del F-105 Thunderchief , el F-105G, podía llevar el habitual misil antirradiación AGM-45 "Shrike" en un pilón y lanzador estándar, pero El recientemente desarrollado AGM-78 Standard ARM requería un lanzador "LAU-78/a" único y especialmente diseñado que fuera exclusivo de ese misil.

Militar

Punto de anclaje debajo del ala vacío en un Boeing P-8 Poseidon

Los equipos de suspensión de la OTAN (pilones y otros medios de transporte) y provisiones están estandarizados en MIL-STD-8591. Un pilón militar proporciona transporte, despliegue y la capacidad de deshacerse de provisiones externas : armas, cápsulas, tanques de combustible u otras municiones . Los pilones tienen un compartimento modular para montar otros adaptadores y transportar una variedad más amplia de tiendas. Estos adaptadores pueden ser bastidores de bombas , lanzadores u otros tipos de estructuras de soporte, cada uno con sus propias disposiciones para montar todos los demás conjuntos.

Bastidores

Seis bombas guiadas de precisión GBU-31 JDAM en un sistema integrado de gestión de almacenes convencionales (ICSMS) MER con nueve almacenes, bajo el ala de un B-52
Un Mk seccionado. 84 cuerpo de bomba, que muestra las orejetas de suspensión, que normalmente estarían perpendiculares al cuerpo en lugar de estar alineadas como se muestra
Un F-16 en exhibición con bombas Mk 82 , tanques de combustible y un AIM-9. Las bombas Mk 82 están montadas en un bastidor de triple eyector (TER).

Los bastidores transportan, arman y liberan almacenes. Los bastidores son parte o pueden insertarse en el módulo modular de una estructura de soporte, como una torre. En un bastidor se puede montar un almacén u otra pieza de equipo de suspensión, por ejemplo, montar numerosas bombas en un solo pilón, como se hizo en las misiones del F-105 Thunderchief sobre Vietnam, o los grandes pilones externos del B-52 Stratofortress. que puede transportar 12 bombas no guiadas en cuatro bastidores de triple eyector montados en un solo pilón. Alternativamente, utilizando el mismo pilón, pero con diferentes soportes y adaptadores, se pueden transportar 9 misiles de crucero lanzados desde el aire . El uso de racks modulares y adaptadores universales facilita mucho la configuración de la carga deseada.

La tienda se monta bloqueando las orejetas de la tienda con ganchos de suspensión en forma de L en el estante. Dependiendo de la masa del almacén, puede haber una sola orejeta o varias orejetas en el almacén separadas por una cierta distancia. Las distancias están estandarizadas. Para la OTAN existe la suspensión de 14 pulgadas (360 mm) para un equipamiento más ligero o de 30 pulgadas (760 mm) para cargadores más pesados. Dependiendo de las cargas específicas, desde 1000 libras (450 kg) en adelante, se pueden usar tres o cuatro orejetas dentro del rango de suspensión definido. [2] Para las tiendas rusas existe la suspensión estándar de 110 milímetros (4,3 pulgadas) para helicópteros o la suspensión de 250 milímetros (9,8 pulgadas). [4] Para evitar que los cargadores se balanceen hacia los lados mientras el avión maniobra, se proporcionan tirantes estabilizadores para estabilizar los cargadores. Los tirantes estabilizadores están atornillados al marco del bastidor. Estos pueden ajustarse automática o manualmente.

Un estante puede liberar una tienda por gravedad o por expulsión. La eyección utiliza un cartucho de impulso, [5] un dispositivo pirotécnico que proporciona capacidad de lanzamiento encendiendo y suministrando una fuerza de expulsión para impulsar de forma segura un almacén lejos del estante y del avión. Algunos bastidores contienen un cartucho auxiliar en caso de que los cartuchos primarios no se disparen. El bastidor también tendrá accesorios como una unidad de armado con fuerza de retención cero, un solenoide para extraer los cables de armado de las espoletas, puertos para datos, video o espoletas eléctricas. El sistema de interconexión eléctrica entre aeronaves y almacenes MIL-STD-1760 define una interfaz eléctrica estandarizada entre una aeronave militar y sus almacenes de transporte.

El término "bastidor" también se utiliza para referirse a algunas estructuras de soporte. En la cultura popular, "bastidores" generalmente se refiere a bastidores de bombas o bastidores que montan bombas y que cubren todo, desde una estructura de soporte hasta sus bastidores asociados. Un bastidor de eyectores múltiples (MER) generalmente se refiere a una estructura de soporte que permite el transporte de seis almacenes. Un bastidor triple eyector (TER) se refiere a una estructura de soporte que permite el transporte de tres almacenes.

Lanzadores de misiles guiados

Los lanzadores de misiles guiados proporcionan los medios mecánicos y eléctricos para suspender y lanzar desde el aire un misil guiado desde un avión. [6] El conjunto de la carcasa es el principal miembro estructural del lanzador. Es un miembro de aluminio mecanizado extruido que proporciona rigidez estructural al lanzador e incluye disposiciones para montar todos los demás conjuntos. También incluye disposiciones para montar el lanzador en la aeronave.

Algunos lanzadores (LAU-7/A)[1] tienen un conjunto receptor de nitrógeno que almacena el nitrógeno a alta presión utilizado para enfriar el detector de infrarrojos de un misil en el sistema de guía. Todos los receptores contienen una válvula de carga (para rellenar), una válvula de alivio y un indicador de presión montado en el extremo trasero del cilindro. La energía se aplica al sistema de control de guía del misil a través del enchufe umbilical. Un dispositivo de seguridad accionado por un actuador evita el disparo involuntario de los cartuchos del lanzador.

Los misiles utilizan colgadores para montarse en un bastidor que, en sección transversal, se asemeja a una barra en T llamada colgador interno en forma de T o a una herradura llamada zapato externo en forma de U. [2] De manera ambigua, las perchas también se denominan a menudo orejetas o ganchos. La mayoría de los lanzadores también pueden denominarse lanzadores de riel debido al uso de bridas de riel externas, que sirven de guía para los soportes de suspensión del misil durante el disparo.

Aviones como el F-4 Phantom II , el F-18 y el Panavia Tornado ADV tienen estaciones de fuselaje semiempotradas para reducir la resistencia. Estas estaciones tienen lanzadores montados internamente (LAU-116/A) que utilizan eyección para el lanzamiento. Los gases en rápida expansión, creados por los cartuchos de impulso, accionan los pistones eyectores y liberan el misil del lanzador. [7] El misil es propulsado a una distancia segura antes de encender su motor cohete. Los aviones furtivos como el F-22 utilizan lanzadores extensibles que se accionan neumáticamente y son del tipo riel (LAU-141/A)[2] o eyector (LAU-142/A)[3]. Los aviones furtivos como el Chengdu J-20 utilizan lanzadores retráctiles que se mueven sobre rieles, lo que permite cerrar el compartimento de armas mientras permanece colgado afuera.

lanzador rotativo

Un lanzador giratorio es un equipo de suspensión giratorio montado dentro del compartimento de bombas de un bombardero. Los lanzadores giratorios tienen sus propias estaciones y ofrecen la posibilidad de seleccionar ciertas tiendas dentro del compartimiento de bombas para su lanzamiento. La desventaja de un lanzador giratorio es la lenta liberación de tiendas. El lanzador giratorio del B-1, por ejemplo, requiere siete segundos hasta que el siguiente cargador gire a la posición de liberación. [8]

estante de bombas

A diferencia del lanzador giratorio, un bastidor de bombas convencional del B-52 habría montado cargadores en columnas verticales, lo que haría imposible la selección y liberación de cargadores individuales sin liberar todos los cargadores que estaban delante en la línea de columnas. La ventaja de un almacén de bombas convencional es la rápida liberación de todos los almacenes en poco tiempo. Los bombarderos como el B-52 , el B-1 o el B-2 utilizan estructuras de soporte para bombas diseñadas a medida con su propia designación, por ejemplo, Common Bomb Rack (CBR), Common Bomb Module (CBM) o Smart Bomb Rack Assembly (SBRA). .

Control de liberación de la tienda

Además de las opciones de lanzamiento de un estante, un piloto puede seleccionar el modo de lanzamiento para lanzar una o varias tiendas. Los almacenes se pueden desechar selectivamente en modo único, en modo de ondulación o en modo salvo . El término ondulación se aplica al modo de liberación única o ondulada y única continua desde una o desde estaciones espejo. El modo de liberación de salvo se aplica a una combinación de varias estaciones juntas, por ejemplo, estaciones adyacentes. Para el lanzamiento de múltiples tiendas, se puede configurar un temporizador de intervalos para liberar tiendas en pasos de tiempo fijos. Para una liberación de emergencia del almacén externo, hay, por ejemplo, un botón de desecho de emergencia en el F-4 Phantom II , una característica que se encuentra en todos los aviones navales en caso de que un motor o una catapulta falle durante el lanzamiento; en tales casos, un piloto puede presionar el "botón de pánico" y deshacerse de todas las provisiones, reduciendo el peso y, con suerte, permitiendo que el avión evite chocar contra el mar y se aleje para decidir nuevas acciones. Los aviones terrestres suelen tener una característica similar, por razones similares, aunque la situación generalmente no es tan crítica como una falla durante el lanzamiento de una catapulta.

Ejemplo de designación de estación

Un F/A-18, que muestra tanques externos, un AIM-7 y un AIM-9.

La familia Boeing F/A-18A/B/C/D tiene nueve estaciones de armas:

Un lanzador tipo riel LAU-115 para un AIM-7 ;[4]
Un LAU-115 con dos lanzadores LAU-7 o LAU-127 , uno atornillado a cada lado, para dos AIM-9 o AIM-120 ;[5]
Un LAU-117 para un AGM-65 Maverick;[6]
Un LAU-118 para un DAÑO AGM-88 [7]

Ver también

Referencias

  1. ^ Robert Hooke (2004). Introducción a la aeronáutica: una perspectiva de diseño. AIAA. ISBN 9781600860720. Consultado el 16 de marzo de 2014 .Capítulo 7
  2. ^ abc Suministros aerotransportados, equipos de suspensión e interfaz avión-almacén (fase de transporte) Archivado el 15 de diciembre de 2017 en Wayback Machine MIL-STD-8591, 12 de diciembre de 2005
  3. ^ "El archivo de armas" [ enlace muerto permanente ] Centro de armamento aéreo
  4. ^ Armas lanzadas desde el aire ruso de Jane
  5. ^ Aviador de cartuchos de impulso y retardo: teorías de aviación y otras prácticas
  6. ^ Ordenanza de aviación de lanzadores de misiles guiados: teorías de aviación y otras prácticas
  7. ^ Patente estadounidense 8353237
  8. ^ "El bombardero B-1B y opciones de mejoras" Archivado el 14 de abril de 2013 en la Oficina de Presupuesto del Congreso de Wayback Machine , agosto de 1988