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Resbalón (aerodinámica)

Ángulo de deslizamiento lateral de la aeronave

Un deslizamiento es un estado aerodinámico en el que una aeronave se mueve un poco hacia los lados y hacia adelante en relación con el flujo de aire que se aproxima o el viento relativo . En otras palabras, para un avión convencional, el morro apuntará en la dirección opuesta al banco de las alas. La aeronave no está en vuelo coordinado y por lo tanto vuela de manera ineficiente.

Fondo

Volar en derrape es aerodinámicamente ineficiente, ya que se reduce la relación elevación-resistencia . Está en juego una mayor resistencia, que consume energía pero no produce sustentación. Los pilotos inexpertos o desatentos a menudo se deslizan involuntariamente durante los giros al no coordinar la aeronave con el timón . Los aviones pueden sufrir fácilmente un deslizamiento al salir del despegue en un día ventoso. Si no se controla, el rendimiento en ascenso se verá afectado. Esto es especialmente peligroso si hay obstrucciones cercanas debajo del camino de ascenso y la aeronave tiene poca potencia o está muy cargada.

Un resbalón también puede ser una maniobra de pilotaje en la que el piloto introduce deliberadamente un tipo de resbalón u otro. Los resbalones son particularmente útiles al realizar un aterrizaje corto sobre un obstáculo (como árboles o líneas eléctricas), o para evitar un obstáculo (como un solo árbol en la línea central extendida de la pista), y pueden practicarse como parte de Procedimientos de aterrizaje de emergencia. Estos métodos también se emplean comúnmente cuando se vuela a granjas o pistas de aterrizaje en zonas rurales donde la pista de aterrizaje es corta. Los pilotos deben aterrizar cuando queda suficiente pista para reducir la velocidad y detenerse.

Hay situaciones comunes en las que un piloto puede entrar deliberadamente en un deslizamiento utilizando entradas opuestas del timón y los alerones , más comúnmente en una aproximación de aterrizaje a baja potencia. [1]

Sin flaps ni spoilers es difícil aumentar la pendiente del planeo sin añadir una velocidad significativa. Este exceso de velocidad puede hacer que la aeronave vuele en efecto suelo durante un período prolongado, tal vez quedándose sin pista. En un deslizamiento hacia adelante se crea mucha más resistencia, lo que permite al piloto disipar la altitud sin aumentar la velocidad, aumentando el ángulo de descenso (pendiente de planeo). Los deslizamientos hacia adelante son especialmente útiles cuando se operan aviones de entrenamiento anteriores a la década de 1950, aviones acrobáticos como el Pitts Special o cualquier avión con flaps o spoilers inoperativos.

A menudo, si un avión en un derrape se hace entrar en pérdida, muestra muy poca de la tendencia de guiñada que hace que una pérdida de derrape se convierta en un giro . Un avión que entra en pérdida en un resbalón puede hacer poco más que tender a rodar hasta adoptar una actitud de nivel de alas. De hecho, en algunos aviones las características de pérdida pueden incluso mejorarse. [2]

Deslizamiento hacia adelante versus deslizamiento lateral

Aerodinámicamente, estos son idénticos una vez establecidos, pero se ingresan por diferentes razones y crearán diferentes trayectorias terrestres y rumbos en relación con los anteriores a la entrada. El deslizamiento hacia adelante se utiliza para hacer una aproximación más pronunciada (reducir la altura) sin ganar mucha velocidad, [3] beneficiándose del aumento de la resistencia. El deslizamiento lateral mueve la aeronave hacia los lados (a menudo, solo en relación con el viento), donde no sería aconsejable ejecutar un giro, la resistencia se considera un subproducto. A la mayoría de los pilotos les gusta derrapar justo antes de enderezarse o aterrizar durante un aterrizaje con viento cruzado. [4]

deslizamiento hacia adelante

El deslizamiento hacia adelante cambia el rumbo de la aeronave alejándose del ala inferior, manteniendo al mismo tiempo la trayectoria original (trayectoria de vuelo sobre el suelo) de la aeronave.

Para ejecutar un deslizamiento hacia adelante, el piloto se inclina hacia el viento y aplica el timón opuesto (por ejemplo, alerón derecho + timón izquierdo) para seguir avanzando hacia el objetivo. Si fueras el objetivo, verías el morro del avión hacia un lado, un ala hacia el otro lado e inclinada hacia ti. El piloto debe asegurarse de que el morro del avión esté lo suficientemente bajo como para mantener alta la velocidad del aire. [5] Sin embargo, se deben respetar los límites de velocidad del fuselaje, como V A y V FE . [6]

Un deslizamiento hacia adelante es útil cuando un piloto se ha preparado para una aproximación de aterrizaje con una altura excesiva o debe descender abruptamente más allá de una línea de árboles para aterrizar cerca del umbral de la pista. Suponiendo que el avión esté correctamente alineado con la pista, el deslizamiento hacia adelante permitirá mantener la trayectoria del avión mientras se intensifica el descenso sin agregar velocidad excesiva. Dado que el rumbo no está alineado con la pista, se debe eliminar el deslizamiento hacia adelante antes del aterrizaje para evitar una carga lateral excesiva en el tren de aterrizaje, y si hay viento cruzado, puede ser necesario un deslizamiento lateral apropiado en el aterrizaje como se describe a continuación.

Deslizarse lateralmente

El deslizamiento lateral también utiliza alerón y timón opuesto. En este caso, se ingresa bajando un ala y aplicando exactamente el timón opuesto para que el avión no gire (manteniendo el mismo rumbo ), mientras se mantiene una velocidad segura con cabeceo o potencia . En comparación con el deslizamiento hacia adelante, se utiliza menos timón: lo suficiente para detener el cambio de rumbo.

En la condición de deslizamiento lateral, el eje longitudinal del avión permanece paralelo a la trayectoria de vuelo original, pero el avión ya no vuela a lo largo de esa trayectoria. La componente horizontal de la sustentación se dirige hacia el ala baja, arrastrando al avión hacia los lados. Este es el escenario de aire en calma, viento en contra o viento de cola. En caso de viento cruzado, el ala se baja hacia el viento, de modo que el avión vuele en la trayectoria original. Esta es la técnica de aproximación de derrape utilizada por muchos pilotos en condiciones de viento cruzado (deslizamiento sin derrapar). El otro método para mantener la trayectoria deseada es la técnica del cangrejo: las alas se mantienen niveladas, pero el morro apunta (parcialmente) hacia el viento cruzado, y la deriva resultante mantiene el avión en la trayectoria.

Un deslizamiento lateral puede usarse exclusivamente para permanecer alineado con la línea central de una pista durante la aproximación con viento cruzado o usarse en los momentos finales de un aterrizaje con viento cruzado. Para comenzar el deslizamiento lateral, el piloto hace girar el avión hacia el viento para mantener la posición en la línea central de la pista mientras mantiene el rumbo en la línea central con el timón. El deslizamiento lateral hace que un tren de aterrizaje principal aterrice primero, seguido por el segundo tren principal. Esto permite que las ruedas estén constantemente alineadas con la vía, evitando así cualquier carga lateral en el momento del aterrizaje.

El método de deslizamiento lateral para aterrizajes con viento cruzado no es adecuado para aeronaves de alas largas y bajas, como los planeadores , donde en cambio se mantiene un ángulo de cangrejo (en dirección al viento) hasta un momento antes del aterrizaje.

El fabricante de aviones Airbus recomienda la aproximación de deslizamiento lateral sólo en condiciones de poco viento cruzado. [7]

Ángulo de deslizamiento lateral

El ángulo de deslizamiento lateral, también llamado ángulo de deslizamiento lateral (AOS, AoS, letra griega beta ), es un término utilizado en dinámica de fluidos y aerodinámica y aviación . Se relaciona con la rotación de la línea central de la aeronave debido al viento relativo . En dinámica de vuelo se le da la notación abreviada (beta) y generalmente se le asigna como "positivo" cuando el viento relativo proviene de la derecha del morro del avión. El ángulo de deslizamiento lateral es esencialmente el ángulo direccional de ataque del avión. Es el parámetro principal en las consideraciones de estabilidad direccional . [8]

En dinámica de vehículos, el ángulo de deslizamiento lateral se define como el ángulo formado por el vector de velocidad con respecto al eje longitudinal del vehículo en el centro de gravedad en un marco instantáneo. A medida que aumenta la aceleración lateral en las curvas, el ángulo de deslizamiento lateral disminuye. Por lo tanto, en giros de muy alta velocidad y radios de giro pequeños, hay una aceleración lateral alta y podría ser un valor negativo.

Otros usos del resbalón

Hay otras circunstancias especializadas en las que los resbalones pueden resultar útiles en la aviación. Por ejemplo, durante la fotografía aérea, un resbalón puede bajar un lado del avión para permitir que se tomen fotografías desde el suelo a través de una ventana lateral. Los pilotos también utilizarán un deslizador para aterrizar en condiciones de hielo si el parabrisas delantero está completamente helado; al aterrizar ligeramente de lado, el piloto puede ver la pista a través de la ventana lateral del avión. Los resbalones también desempeñan un papel en las acrobacias aéreas y el combate aéreo .

Cómo afecta un resbalón al vuelo

Cuando una aeronave se desliza hacia adelante sin otros cambios en el acelerador o la profundidad, el piloto notará una mayor velocidad de descenso (o una reducción de la velocidad de ascenso ). Esto suele deberse principalmente a una mayor resistencia al fuselaje. El flujo de aire sobre el fuselaje forma un ángulo lateral, lo que aumenta el área frontal relativa, lo que aumenta la resistencia.

Ver también

Referencias

  1. ^ Denker, John S. "11 resbalones, patinazos y giros bruscos". Vea cómo vuela . Av8n.com. Archivado desde el original el 11 de noviembre de 2023.
  2. ^ "Patrones de tráfico aeroportuario" (PDF) . Manual de vuelo de aviones . FAA. Archivado desde el original (PDF) el 27 de octubre de 2011 . Consultado el 27 de octubre de 2011 .
  3. ^ Thom, Trevor (1993). El manual de entrenamiento de vuelo . Vic. Australia: Centro de Teoría de la Aviación P/L. pag. 19/8. ISBN 187553718X.
  4. ^ Thom, Trevor (1993). El manual de entrenamiento de vuelo . Vic. Australia: Centro de Teoría de la Aviación P/L. pag. 21/8. ISBN 187553718X.
  5. ^ "Cómo realizar un deslizamiento hacia adelante en un Cessna 152 para descender rápidamente". wikihow.com . Archivado desde el original el 24 de febrero de 2020 . Consultado el 6 de agosto de 2013 .
  6. ^ Velocidades V#Velocidades V reglamentarias
  7. ^ Airbus - Notas informativas sobre operaciones de vuelo - Técnicas de aterrizaje - Aterrizajes con viento cruzado
  8. ^ Hurt, HH Jr. (enero de 1965) [1960]. Aerodinámica para Aviadores Navales . Imprenta del Gobierno de EE. UU., Washington DC: Marina de los EE. UU., División de Entrenamiento de Aviación. págs. 284–85. NAVWEPS 00-80T-80.

enlaces externos