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Cuerpo antichoque

Cuerpo antichoque es el nombre que le dio Richard T. Whitcomb a una cápsula colocada en la superficie superior de un ala. [1] Su propósito es reducir la resistencia de las olas mientras se viaja a velocidades transónicas ( Mach 0,8-1,0), que incluye el rango de crucero típico de los aviones de pasajeros convencionales . El Diccionario Aeroespacial de Cambridge define el cuerpo de choque (también conocido como cuerpo de Whitcomb , zanahoria de Küchemann o badén ) como un volumen aerodinámico añadido para mejorar la distribución de las reglas del área . [2]

El organismo antichoque o de choque fue una de varias formas de implementar lo que entonces era la regla del área recientemente desarrollada. Otro fue la configuración del fuselaje.

Teoría

La teoría detrás del cuerpo antichoque fue desarrollada de forma independiente a principios de la década de 1950 por dos aerodinamistas, Richard Whitcomb de la NASA y Dietrich Küchemann del British Royal Aircraft Establishment . [3] [4] El cuerpo antichoque está estrechamente asociado con la regla del área , [5] : 49–53  una innovación reciente de la época para minimizar la resistencia de las olas al tener un área de sección transversal que cambia suavemente a lo largo de la longitud del cuerpo. el avión. [6] [7] La ​​extensión más allá del borde de salida se consideró secundaria al cuerpo en la superficie del ala, lo que ralentizó el flujo supersónico para dar un impacto más débil y actuó como una valla para evitar el flujo hacia afuera. La extensión sólo fue lo suficientemente larga para evitar la separación del flujo. [5] : 52  Whitcomb afirmó que el cuerpo antichoque ya no era necesario en la superficie superior de un ala cuando se introdujo el perfil aerodinámico supercrítico [8] porque ambos disminuyeron o eliminaron la fuerza del choque y su consiguiente resistencia. .

Aplicaciones

Los aviones que han utilizado cuerpos antichoque son los aviones de pasajeros Convair 990 y Fokker 100 . [9]

Se añadieron zanahorias Küchemann al Handley Page Victor para proporcionar volumen para transportar la paja. No mejoraron el rendimiento de la aeronave y, cuando se volvieron redundantes para el propósito previsto, se dejaron en su lugar para ahorrar el costo de retirarlos. [10]

Boeing probó el efecto de añadir carrocerías similares a un modelo de túnel de viento del Boeing 707. Aunque la velocidad a partir de la cual la resistencia aumentaba bruscamente aumentó, la fricción adicional en la superficie de las carrocerías anuló cualquier ventaja. [11]

Alternativa

Los aviones a reacción modernos utilizan perfiles aerodinámicos supercríticos para minimizar la resistencia de las ondas de choque en la superficie superior. [12]

Referencias

Citas

  1. ^ Whitcomb, Richard T. (junio de 1958). "Nota técnica 4293 de NACA: cuerpos especiales agregados en un ala para reducir la separación de la capa límite inducida por impactos a altas velocidades subsónicas" (PDF) . Consultado el 30 de octubre de 2022 .
  2. ^ "Diccionario aeroespacial de Cambridge".
  3. ^ Wallace, Lane E. "La regla del área de Whitcomb: investigación e innovación en aerodinámica de NACA". historia.nasa.gov . Consultado el 27 de junio de 2020 .
  4. ^ Barnard y Philpott 2010, pág. 254.
  5. ^ ab "Semana de la aviación: 14 de julio de 1958". McGraw-Hill . Consultado el 30 de octubre de 2022 .
  6. ^ Reis, Ricardo (1 de diciembre de 2014). "Botellas de Coca-Cola y zanahorias". upmagazine-tap.com.
  7. ^ Hallion, Richard P. "Triple Play de Richard Whitcomb". airforcemag.com . Consultado el 1 de febrero de 2010 .
  8. ^ "Publicación 3256 de la conferencia de la NASA - Actas de la celebración del vigésimo aniversario del primer vuelo digital Fly-By-Wire y ala supercrítica del F-8" (PDF) . 1996. pág. 91 . Consultado el 30 de octubre de 2022 .
  9. ^ ab Ed Obert (2009), Diseño aerodinámico de aviones de transporte . ISBN 978 1 58603 970 7 . Fig.40.28. 
  10. ^ Roger R. Brooks, The Handley Page Victor: la historia y el desarrollo de un jet clásico . Volumen 2. ISBN 978 1 84415 570 5 . págs. 175.190. 
  11. ^ El camino hacia el 707 La historia interna del diseño del 707, William H.Cook, ISBN 09629605 0 0 , p.259 
  12. ^ "Publicación 3256 de la conferencia de la NASA - Actas de la celebración del vigésimo aniversario del primer vuelo digital Fly-By-Wire y ala supercrítica del F-8" (PDF) . 1996. pág. 91 . Consultado el 30 de octubre de 2022 .

Bibliografía