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Alerón

Un avión "rodando" o "bancando" con sus alerones
Un alerón y una pestaña de ajuste de balanceo de un avión ligero.

Un alerón (en francés, "ala pequeña" o "aleta") es una superficie de control de vuelo articulada que normalmente forma parte del borde de salida de cada ala de un avión de ala fija . Los alerones se utilizan en pares para controlar la aeronave en alabeo (o movimiento alrededor del eje longitudinal de la aeronave ), lo que normalmente resulta en un cambio en la trayectoria de vuelo debido a la inclinación del vector de sustentación . El movimiento alrededor de este eje se llama "rodamiento" o "banca".

Existe una considerable controversia sobre el crédito por la invención del alerón. Los hermanos Wright y Glenn Curtiss libraron una batalla legal que duró años por la patente Wright de 1906, que describía un método de deformación de las alas para lograr el control lateral. Los hermanos prevalecieron en varias decisiones judiciales que encontraron que el uso de alerones por parte de Curtiss violaba la patente de Wright. Al final, la Primera Guerra Mundial obligó al gobierno de Estados Unidos a legislar una resolución legal. Un concepto de alerón mucho más antiguo fue patentado en 1868 por el científico británico Matthew Piers Watt Boulton , basándose en su artículo de 1864 Sobre la locomoción aérea .

Historia

El artículo de Boulton de 1864, "Sobre la locomoción aérea", que describe varios diseños, incluidos los alerones.

El nombre "aileron", del francés, que significa "ala pequeña", también se refiere a las extremidades de las alas de un pájaro que se utilizan para controlar su vuelo. [1] [2] Apareció impreso por primera vez en la séptima edición del Diccionario francés-inglés de Cassell de 1877, con su significado principal de "ala pequeña". [3] En el contexto de los aviones propulsados, aparece impreso alrededor de 1908. Antes de eso, los alerones a menudo se denominaban timones , su hermano técnico mayor, sin distinción entre sus orientaciones y funciones, o más descriptivamente como timones horizontales (en Francés, gouvernails horizontales ). Uno de los primeros usos aeronáuticos impresos de "alerón" fue el de la revista de aviación francesa L'Aérophile de 1908. [4]

Los alerones habían suplantado más o menos por completo otras formas de control lateral, como la deformación de las alas , alrededor de 1915, mucho después de que la función de los controles de vuelo del timón y el elevador se hubieran estandarizado en gran medida. Aunque anteriormente hubo muchas afirmaciones contradictorias sobre quién inventó por primera vez el alerón y su función, es decir, control lateral o de balanceo, [4] el dispositivo de control de vuelo fue inventado y descrito por el científico y metafísico británico Matthew Piers Watt Boulton en su artículo de 1864 Sobre Locomoción Aérea . Fue el primero en patentar un sistema de control de alerones en 1868. [4] [5] [6] [7]

La descripción que hizo Boulton de su sistema de control de vuelo lateral fue "el primer registro que tenemos de la apreciación de la necesidad de un control lateral activo a diferencia de [la estabilidad lateral pasiva]... Con esta invención de Boulton tenemos el nacimiento del sistema de control de vuelo lateral actual". método de tres pares de control aerotransportado", como fue elogiado por Charles Manly . [8] Esto también fue respaldado por CH Gibbs-Smith. [9] [10] La patente británica de Boulton, nº 392 de 1868, emitida unos 35 años antes de que los alerones fueran "reinventados" en Francia, quedó olvidada y perdida de vista hasta que el dispositivo de control de vuelo se volvió de uso general. [11] [Nota 1] Gibbs-Smith declaró en varias ocasiones que si la patente de Boulton se hubiera revelado en el momento de las presentaciones legales de los hermanos Wright , es posible que no hubieran podido reclamar prioridad de invención para el control lateral del vuelo. máquinas. El hecho de que los hermanos Wright pudieran obtener una patente en 1906 no invalidó el invento perdido y olvidado de Boulton. [9]

Los alerones no se utilizaron en aviones tripulados hasta que se emplearon en el planeador de Robert Esnault-Pelterie en 1904, [4] [12] aunque en 1871 un ingeniero militar francés, Charles Renard , construyó y voló un planeador no tripulado que incorporaba alerones a cada lado. (que denominó 'winglets'), activado por un dispositivo de piloto automático de un solo eje controlado por un péndulo estilo Boulton. [13]

El pionero ingeniero aeronáutico estadounidense Octave Chanute publicó descripciones y dibujos del planeador de 1902 de los hermanos Wright en el principal periódico de aviación de la época, L'Aérophile , en 1903. Esto llevó a Esnault-Pelterie, un ingeniero militar francés, a construir un Wright- Planeador de estilo en 1904 que usaba alerones en lugar de deformación del ala . [4] La revista francesa L'Aérophile publicó entonces fotografías de los alerones del planeador de Esnault-Pelterie que se incluyeron en su artículo de junio de 1905, y sus alerones fueron ampliamente copiados posteriormente. [7] [14] [15]

Los hermanos Wright utilizaron alabeo de alas en lugar de alerones para controlar el balanceo de su planeador en 1902, y alrededor de 1904 su Flyer II fue el único avión de su tiempo capaz de realizar un giro inclinado coordinado. Durante los primeros años de los vuelos propulsados, los Wright tenían un mejor control de balanceo en sus diseños que los aviones que utilizaban superficies móviles. A partir de 1908, a medida que se perfeccionaron los diseños de los alerones, quedó claro que los alerones eran mucho más efectivos y prácticos que la deformación de las alas. Los alerones también tenían la ventaja de no debilitar la estructura del ala del avión como lo hacía la técnica de alabeo, [4] lo cual fue una de las razones de la decisión de Esnault-Pelterie de cambiar a alerones. [15]

En 1911, la mayoría de los biplanos utilizaban alerones en lugar de alabeo; en 1915, los alerones también se habían vuelto casi universales en los monoplanos. El gobierno de Estados Unidos, frustrado por la falta de avances aeronáuticos de su país en los años previos a la Primera Guerra Mundial , impuso un consorcio de patentes , poniendo efectivamente fin a la guerra de patentes de los hermanos Wright . [16] [17] [18] La compañía Wright cambió silenciosamente los controles de vuelo de sus aviones, pasando de la deformación de las alas al uso de alerones también en ese momento.

Otros primeros diseñadores de alerones

Otros que anteriormente se pensaba que fueron los primeros en introducir alerones incluyeron:

Un biplano Farman HF.20 de 1912 con alerones de simple efecto articulados desde el larguero trasero. Los alerones cuelgan cuando están en reposo y son empujados hacia arriba a su posición cuando vuela por la fuerza del aire, siendo tirados hacia abajo por un cable para proporcionar control.

Patentes y juicios

El abogado de patentes de los hermanos Wright en Ohio, Henry Toulmin, presentó una amplia solicitud de patente y el 22 de mayo de 1906, a los hermanos se les concedió la patente estadounidense 821393. [24] La importancia de la patente residía en su reivindicación de un método nuevo y útil para controlar un avión. La solicitud de patente incluía la reivindicación del control lateral del vuelo de las aeronaves que no se limitaba al alabeo de las alas, sino a través de cualquier manipulación de las "....relaciones angulares de los márgenes laterales de los aviones [alas]... variaban en direcciones opuestas". Así, la patente establecía explícitamente que se podrían utilizar otros métodos además de la deformación de las alas para ajustar las partes exteriores de las alas de un avión a diferentes ángulos en sus lados derecho e izquierdo para lograr el control del balanceo lateral. A John J. Montgomery se le concedió la patente estadounidense 831173 [25] casi al mismo tiempo por sus métodos de deformación de alas. Tanto la patente de los hermanos Wright como la patente de Montgomery fueron revisadas y aprobadas por el mismo examinador de patentes de la Oficina de Patentes de los Estados Unidos, William Townsend. [26] En ese momento, Townsend indicó que ambos métodos de deformación de alas se inventaron de forma independiente y eran lo suficientemente diferentes como para justificar cada uno su propia concesión de patente.

Múltiples decisiones judiciales estadounidenses favorecieron la patente expansiva de Wright, que los hermanos Wright intentaron hacer cumplir con tarifas de licencia a partir de 1.000 dólares por avión, [4] [27] y que se decía que llegaban hasta 1.000 dólares por día. [28] Según Louis S. Casey, ex curador del Museo Smithsonian del Aire y el Espacio en Washington, DC, y otros investigadores, debido a la patente que habían recibido, los Wright se mantuvieron firmes en la posición de que todos los que volaban usando el control de balanceo lateral , en cualquier parte del mundo, sólo se llevarían a cabo bajo licencia de ellos. [28]

Posteriormente, los Wright se vieron envueltos en numerosas demandas que iniciaron contra los constructores de aviones que utilizaban controles de vuelo laterales y, en consecuencia, se culpó a los hermanos de desempeñar "... un papel importante en la falta de crecimiento y competencia de la industria de la aviación en los Estados Unidos en comparación con otros naciones como Alemania antes y durante la Primera Guerra Mundial". [27] Siguieron años de prolongado conflicto legal con muchos otros constructores de aviones hasta que Estados Unidos entró en la Primera Guerra Mundial, cuando el gobierno impuso un acuerdo legislado entre las partes que resultó en pagos de regalías del 1% a los Wright. [28]

Controversia en curso

Todavía hoy existen afirmaciones contradictorias sobre quién inventó el alerón por primera vez. Otros ingenieros y científicos del siglo XIX, incluidos Charles Renard , Alphonse Pénaud y Louis Mouillard , habían descrito superficies de control de vuelo similares. Otra técnica para el control de vuelo lateral, la deformación del ala , también fue descrita o experimentada por varias personas, entre ellas Jean-Marie Le Bris , John Montgomery , Clement Ader , Edson Gallaudet , DD Wells y Hugo Mattullath. [4] [29] El historiador de la aviación CH Gibbs-Smith escribió que el alerón fue "... uno de los inventos más notables... de la historia aeronáutica, que inmediatamente se perdió de vista". [4]

En 1906, los hermanos Wright obtuvieron una patente no por la invención de un avión (que había existido durante varias décadas en forma de planeadores) sino por la invención de un sistema de control aerodinámico que manipulaba las superficies de una máquina voladora, incluido el vuelo lateral. control, [30] aunque anteriormente se habían inventado timones , elevadores y alerones.

Dinámica de vuelo

Un Yak-52 que usa alerones para rodar en sentido antihorario durante una maniobra acrobática

Los pares de alerones suelen estar interconectados de modo que cuando uno se mueve hacia abajo, el otro se mueve hacia arriba: el alerón que baja aumenta la sustentación de su ala mientras que el alerón que sube reduce la sustentación de su ala, produciendo un balanceo (también llamado 'banco') momento sobre el eje longitudinal de la aeronave (que se extiende desde la nariz hasta la cola de un avión). [31] Los alerones suelen estar situados cerca de la punta del ala , pero a veces también pueden estar situados más cerca de la raíz del ala . Los aviones modernos también pueden tener un segundo par de alerones en sus alas, y las dos posiciones se distinguen por los términos "alerón exterior" y "alerón interior".

Un efecto secundario no deseado del funcionamiento de los alerones es la guiñada adversa : un momento de guiñada en la dirección opuesta al balanceo. El uso de los alerones para hacer rodar un avión hacia la derecha produce un movimiento de guiñada hacia la izquierda. A medida que el avión gira, la guiñada adversa es causada en parte por el cambio en la resistencia entre el ala izquierda y derecha. El ala ascendente genera una mayor sustentación, lo que provoca una mayor resistencia inducida . El ala descendente genera sustentación reducida, lo que provoca una reducción de la resistencia inducida. La resistencia del perfil causada por los alerones desviados puede aumentar aún más la diferencia, junto con cambios en los vectores de sustentación cuando uno gira hacia atrás mientras el otro gira hacia adelante.

Un biplano de cabina Waco VKS-7 de 1937 con sus pares de alerones cuádruples unidos por un conector vertical externo para simplificar su sistema de control de alerones. Los alerones de cada lado se mueven hacia arriba o hacia abajo juntos.

En un giro coordinado , la guiñada adversa se compensa eficazmente mediante el uso del timón , lo que da como resultado una fuerza lateral en la cola vertical que se opone a la guiñada adversa creando un momento de guiñada favorable. Otro método de compensación son los 'alerones diferenciales', que se han diseñado de manera que el alerón que baja se desvía menos que el que sube. En este caso, el momento de guiñada opuesto se genera por una diferencia en el arrastre del perfil entre las puntas del ala izquierda y derecha. Los alerones Frise acentúan este desequilibrio de arrastre del perfil al sobresalir debajo del ala de un alerón desviado hacia arriba, generalmente al estar ligeramente articulados detrás del borde de ataque y cerca de la parte inferior de la superficie, con la sección inferior del borde de ataque de la superficie del alerón sobresaliendo ligeramente por debajo. la superficie inferior del ala cuando el alerón se desvía hacia arriba, aumentando sustancialmente la resistencia del perfil en ese lado. Los alerones también pueden diseñarse para utilizar una combinación de estos métodos. [31]

Con los alerones en posición neutral, el ala en el exterior del giro desarrolla más sustentación que el ala opuesta debido a la variación en la velocidad del aire a lo largo de la envergadura, lo que tiende a hacer que el avión continúe rodando. Una vez que se ha obtenido el ángulo de alabeo deseado (grado de rotación alrededor del eje longitudinal), el piloto utiliza el alerón opuesto para evitar que el ángulo de alabeo aumente debido a esta variación en la sustentación a lo largo de la envergadura del ala. Este menor uso opuesto del control deberá mantenerse durante todo el turno. El piloto también utiliza una ligera cantidad de timón en la misma dirección que el giro para contrarrestar la guiñada adversa y producir un giro "coordinado" en el que el fuselaje está paralelo a la trayectoria de vuelo. Un sencillo indicador en el panel de instrumentos llamado indicador de deslizamiento , también conocido como "la bola", indica cuando se logra esta coordinación. [31]

Componentes de alerones

Bocinas y contrapesos aerodinámicos.

Cuerno de alerón visible que se extiende desde la parte superior del ala superior de un Fokker Dr. I

Especialmente en aviones más grandes o más rápidos, las fuerzas de control pueden ser extremadamente pesadas. Tomando prestado un descubrimiento de los barcos de que extender el área de una superficie de control delante de la bisagra aligera las fuerzas necesarias, apareció por primera vez en los alerones durante la Primera Guerra Mundial, cuando los alerones se extendieron más allá de la punta del ala y se les proporcionó una bocina delante de la bisagra. Conocidos como alerones en voladizo, posiblemente los ejemplos más conocidos sean el Fokker Dr.I y el Fokker D.VII . Los ejemplos posteriores alinearon el contrapeso con el ala para mejorar el control y reducir la resistencia. Esto se ve con menos frecuencia ahora, debido al alerón tipo Frise [ aclaración necesaria ] que proporciona el mismo beneficio. [ cita necesaria ]

Pestañas de ajuste

Las pestañas de ajuste son pequeñas secciones móviles que se asemejan a alerones reducidos ubicados en o cerca del borde de salida del alerón. En la mayoría de los aviones propulsados ​​por hélice, la rotación de la(s) hélice(s) induce un movimiento de balanceo contrario debido a la tercera ley del movimiento de Newton , en el sentido de que cada acción tiene una reacción igual y opuesta. Para aliviar al piloto de tener que ejercer una presión continua sobre la palanca en una dirección (lo que provoca fatiga), se proporcionan pestañas de ajuste para ajustar o recortar la presión necesaria contra cualquier movimiento no deseado. La propia pestaña se desvía en relación con el alerón, lo que hace que el alerón se mueva en la dirección opuesta. Las pestañas de ajuste vienen en dos formas, ajustables y fijas. Una pestaña de compensación fija se dobla manualmente hasta alcanzar la cantidad de desviación requerida, mientras que la pestaña de compensación ajustable se puede controlar desde dentro de la cabina para compensar diferentes configuraciones de potencia o actitudes de vuelo. Algunos aviones grandes de la década de 1950 (incluido el Canadair Argus ) utilizaban superficies de control flotantes libres que el piloto controlaba únicamente mediante la desviación de las pestañas de compensación, en cuyo caso también se proporcionaban pestañas adicionales para ajustar el control y proporcionar un vuelo recto y nivelado. [ cita necesaria ]

Espadas

Avión adicional de 300 L, desde abajo, que muestra espadas cuadriláteras de colores claros aproximadamente en la mitad del ala.

Las palas son placas metálicas planas, generalmente unidas a la superficie inferior del alerón, delante de la bisagra del alerón, mediante un brazo de palanca. Reducen la fuerza que necesita el piloto para desviar el alerón y se ven a menudo en aviones acrobáticos . Cuando el alerón se desvía hacia arriba, la pala produce una fuerza aerodinámica descendente, que tiende a girar todo el conjunto para desviar aún más el alerón hacia arriba. El tamaño de la pala (y su brazo de palanca) determina cuánta fuerza debe aplicar el piloto para desviar el alerón. Una pala funciona de la misma manera que una bocina, pero es más eficiente debido al brazo de momento más largo . [ cita necesaria ]

Pesos de equilibrio de masa

Equilibrio de masa de los alerones articulados Frise en un Messerschmitt Bf 110 "zerstörer"

Para aumentar la velocidad a la que el aleteo de la superficie de control ( aleteo aeroelástico ) puede convertirse en un riesgo, el centro de gravedad de la superficie de control se mueve hacia la línea de bisagra de esa superficie. Para lograr esto, se pueden agregar pesos de plomo en la parte delantera del alerón. En algunos aviones, la construcción de los alerones puede ser demasiado pesada para permitir que este sistema funcione sin un aumento excesivo del peso del alerón. En este caso, el peso se puede agregar a un brazo de palanca para mover el peso bien por delante del cuerpo del alerón. Estos contrapesos tienen forma de lágrima (para reducir la resistencia), lo que los hace parecer bastante diferentes de las palas, aunque ambos se proyectan hacia adelante y debajo del alerón. Además de reducir el riesgo de aleteo, los equilibrios de masa también reducen las fuerzas de palanca necesarias para mover la superficie de control en las maniobras. [ cita necesaria ]

Vallas de alerones

Algunos diseños de alerones, particularmente cuando se instalan en alas en flecha, incluyen vallas alineadas con su plano interior, para suprimir parte del componente transversal del flujo de aire que corre en la parte superior del ala, lo que tiende a interrumpir el flujo laminar superior. el alerón, cuando se desvía hacia abajo. [ cita necesaria ]

tipos de alerones

Alerones de simple efecto

Utilizados durante la "era pionera" de la aviación antes de la guerra y en los primeros años de la Primera Guerra Mundial, estos alerones estaban controlados cada uno por un solo cable, que tiraba del alerón hacia arriba. Cuando el avión estaba en reposo, los alerones colgaban verticalmente hacia abajo. Este tipo de alerón se utilizó en el biplano Farman III 1909 y en el Short 166 . En la versión posterior del Santos-Dumont Demoiselle existía una versión "inversa" de esto, que utilizaba deformación de las alas , que sólo deformaba las puntas de las alas "hacia abajo". [32] Una de las desventajas de esta configuración era una mayor tendencia a guiñar que incluso con alerones interconectados básicos. [33] Durante la década de 1930, varios aviones ligeros usaban controles de simple efecto pero usaban resortes para devolver los alerones a sus posiciones neutrales cuando se soltaba la palanca.

Alerones de punta de ala

El Blériot VIII con alerones en las puntas de las alas en 1908, desviado hacia una ligera margen derecha

Utilizado en el primer fuselaje que tuvo la combinación de controles de "joystick/barra de timón" que condujeron directamente al moderno sistema de control de vuelo , el Blériot VIII en 1908, [34] algunos diseños de los primeros aviones usaban alerones de "punta de ala". donde se giraba toda la punta del ala para lograr el control de balanceo como una superficie de control de balanceo separada y pivotante; el AEA June Bug usó una forma de estos, tanto con el experimental alemán Fokker V.1 de 1916 como con las versiones anteriores del Junkers J 7. monoplano demostrador totalmente de duraluminio que los utilizó: el J 7 condujo directamente al diseño del caza alemán Junkers DI totalmente de duraluminio de 1918, que tenía alerones articulados convencionalmente. El principal problema de este tipo de alerones es la peligrosa tendencia a entrar en pérdida si se utilizan de forma agresiva, especialmente si el avión ya está en peligro de entrar en pérdida, de ahí su uso principalmente en prototipos y su sustitución en aviones de producción por alerones más convencionales.

alerones frisados

Con un alerón tipo Frise, cuando se aplica presión a la rueda de control o a la palanca de control, el alerón que se eleva gira sobre una bisagra desplazada. Esto proyecta el borde de ataque del alerón hacia el flujo de aire y crea resistencia. [35]

El ingeniero Leslie George Frise (1897–1979) de Bristol Airplane Company [36] desarrolló una forma de alerón que gira aproximadamente en su línea de cuerda del 25 al 30% y cerca de su superficie inferior [1], para disminuir las fuerzas de palanca a medida que avanzan los aviones. se aceleró durante la década de 1930. Cuando el alerón se desvía hacia arriba (para hacer que el ala baje), el borde de ataque del alerón comienza a sobresalir por debajo de la parte inferior del ala hacia el flujo de aire debajo del ala. El momento del borde de ataque en el flujo de aire ayuda a subir el borde de salida, lo que disminuye la fuerza de la palanca. El alerón que se mueve hacia abajo también agrega energía a la capa límite. El borde del alerón dirige el flujo de aire desde la parte inferior del ala hacia la superficie superior del alerón, creando así una fuerza de sustentación que se suma a la sustentación del ala. Esto reduce la desviación necesaria del alerón. Tanto el biplano Canadian Fleet Model 2 de 1930 como el popular monoplano estadounidense Piper J-3 Cub de 1938 poseían alerones Frise tal como fueron diseñados y ayudaron a presentarlos a una amplia audiencia.

Un beneficio declarado del alerón Frise es la capacidad de contrarrestar la guiñada adversa. Para hacerlo, el borde de ataque del alerón tiene que ser afilado o redondeado, lo que agrega una resistencia significativa al alerón volteado hacia arriba y ayuda a contrarrestar la fuerza de guiñada creada por el otro alerón volteado hacia abajo. Esto puede agregar algún efecto no lineal desagradable y/o vibración aerodinámica potencialmente peligrosa (aleteo). [37] El momento de guiñada adverso se contrarresta básicamente con la estabilidad de guiñada del avión y también con el uso del movimiento diferencial de los alerones. [38]

El alerón tipo Frise también forma una ranura, por lo que el aire fluye suavemente sobre el alerón bajado, haciéndolo más efectivo en ángulos de ataque altos. Los alerones tipo Frise también pueden diseñarse para funcionar de manera diferencial. Al igual que el alerón diferencial, el alerón tipo Frise no elimina por completo la guiñada adversa. La aplicación coordinada del timón todavía es necesaria cuando se aplican los alerones. [35]

Alerones diferenciales

Con los alerones diferenciales, un alerón se eleva una distancia mayor que el otro alerón se baja para un movimiento dado de la rueda de control o la palanca de control. [35]

Mediante un diseño cuidadoso de los enlaces mecánicos, se puede hacer que el alerón superior se desvíe más que el alerón inferior (por ejemplo, patente estadounidense 1.565.097). [39] Esto ayuda a reducir la probabilidad de una pérdida en la punta del ala cuando las desviaciones de los alerones se realizan en ángulos de ataque altos. Además, el consiguiente diferencial de resistencia reduce la guiñada adversa [40] (como también se analizó anteriormente). La idea es que la pérdida de sustentación asociada con el alerón arriba no conlleva penalización mientras que el aumento de sustentación asociado con el alerón abajo se minimiza. El par de balanceo en el avión es siempre la diferencia de sustentación entre las dos alas. Un diseñador de De Havilland inventó un varillaje simple y práctico y su clásico biplano británico De Havilland Tiger Moth se convirtió en uno de los aviones más conocidos, y uno de los primeros, en utilizar alerones diferenciales. [41]

Control de alabeo sin alerones

deformación del ala

En los primeros aviones de la era pionera , como el Wright Flyer y los posteriores Blériot XI y Etrich Taube de 1909 , [42] el control lateral se efectuaba girando la parte exterior del ala para aumentar o disminuir la sustentación cambiando el ángulo de ataque. Esto tenía las desventajas de estresar la estructura, ser pesado para los controles y correr el riesgo de detener el lado con el mayor ángulo de ataque durante una maniobra. En 1916, la mayoría de los diseñadores habían abandonado la deformación de las alas en favor de los alerones. Los investigadores de la NASA y de otros lugares han vuelto a examinar la deformación de las alas, aunque con nuevos nombres. La versión de la NASA es el ala aeroelástica activa X-53 , mientras que la Fuerza Aérea de los Estados Unidos probó el ala adaptativa compatible . [43] [44]

spoilers diferenciales

Los spoilers son dispositivos que, cuando se extienden hacia el flujo de aire sobre un ala, interrumpen el flujo de aire y reducen la cantidad de sustentación generada. Muchos diseños de aviones modernos, especialmente aviones a reacción , utilizan spoilers en lugar de los alerones o para complementarlos, como el F4 Phantom II y el Northrop P-61 Black Widow , que tenían flaps de ancho casi completo (había alerones convencionales muy pequeños en las puntas de las alas). también).

Balanceo inducido por el timón

Todos los aviones con diédrico tienen algún tipo de acoplamiento de guiñada y balanceo para promover la estabilidad. Los entrenadores comunes como la serie Cessna 152/172 se pueden controlar con el timón únicamente. El timón del Boeing 737 tiene más autoridad de balanceo sobre el avión que los alerones en ángulos de ataque elevados. Esto provocó dos accidentes notables cuando el timón se atascó en la posición completamente desviada y provocó vuelcos (consulte Problemas con el timón del Boeing 737 ).

Algunos aviones como el Fokker Spin y los planeadores a escala carecen de cualquier tipo de control lateral. Estos aviones utilizan una mayor cantidad de diédrico que los aviones convencionales. Desviar el timón produce guiñada y mucha elevación diferencial del ala, lo que genera un momento de balanceo inducido por la guiñada. Este tipo de sistema de control se ve más comúnmente en la familia de aviones pequeños Flying Flea y en modelos de planeadores más simples de 2 funciones (control de cabeceo y guiñada) o modelos de aviones propulsados ​​​​de 3 funciones (control de cabeceo, guiñada y aceleración), como la radio. Versiones controladas de modelos de aviones propulsados ​​por motor de vuelo libre "Old Timer" .

Otros metodos

Combinaciones con otras superficies de control

Un F-16 de la USAF que muestra sus colas traseras, que se mueven independientemente entre sí para proporcionar control de cabeceo y balanceo. Tenga en cuenta los diferentes ángulos de ataque visibles.

Ver también

Referencias

Notas a pie de página

  1. ^ . El historiador de la aviación CH Gibbs-Smith escribió que el alerón fue "... uno de los inventos más notables... de la historia aeronáutica, que inmediatamente se perdió de vista". [4]

Citas

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Bibliografía

enlaces externos