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Deslave (aeronáutica)

El lavado reduce el ángulo de incidencia desde la raíz hasta la punta, lo que provoca un menor ángulo de ataque en las puntas.
En esta imagen de un CF-18 Hornet se aprecia claramente la erosión . Observe el ángulo del misil Sidewinder en el riel de la punta del ala en comparación con el ángulo de ataque del fuselaje. El Hornet tiene aproximadamente 4 grados de erosión.

El efecto de deslave es una característica del diseño de las alas de los aviones que reduce deliberadamente la distribución de la sustentación a lo largo de la envergadura del ala. El ala está diseñada de modo que el ángulo de incidencia sea mayor en las raíces del ala y disminuya a lo largo de la envergadura, llegando a ser más bajo en la punta del ala . Esto suele ser para garantizar que a la velocidad de pérdida , la raíz del ala se detenga antes que las puntas del ala , lo que proporciona al avión un control continuo de los alerones y cierta resistencia al giro . El efecto de deslave también se puede utilizar para modificar la distribución de la sustentación a lo largo de la envergadura para reducir la resistencia inducida por la sustentación .

Consideraciones de diseño

El efecto de lavado se logra generalmente diseñando el ala con una ligera torsión , lo que reduce el ángulo de incidencia desde la raíz hasta la punta y, por lo tanto, provoca un ángulo de ataque menor en las puntas que en las raíces. Esta característica a veces se denomina efecto de lavado estructural, para distinguirla del efecto de lavado aerodinámico.

Es poco probable que la pérdida de sustentación de la punta del ala se produzca de forma simétrica, especialmente si el avión está maniobrando. Cuando un avión gira, la punta del ala que se encuentra en el interior del viraje se mueve más lentamente y es más probable que entre en pérdida de sustentación. Cuando un avión se inclina, la punta del ala que desciende tiene un ángulo de ataque más alto y es más probable que entre en pérdida de sustentación. Cuando una punta del ala entra en pérdida de sustentación, esto provoca una caída del ala, un movimiento de balanceo rápido. Además, el control del balanceo puede verse reducido si el flujo de aire sobre los alerones se ve interrumpido por la pérdida de sustentación, lo que reduce su eficacia.

En los aviones con alas en flecha , la pérdida de sustentación en la punta del ala también produce un momento de cabeceo indeseable con el morro hacia arriba que dificulta la recuperación de la pérdida.

El deslave se puede lograr por otros medios, por ejemplo, modificando la sección del perfil aerodinámico , generadores de vórtices , cerramientos de borde de ataque del ala , muescas o bandas de pérdida . Esto se conoce como deslave aerodinámico. Su propósito es adaptar la distribución de sustentación en la envergadura o reducir la probabilidad de pérdida de sustentación en la punta del ala .

Los winglets tienen el efecto opuesto al efecto de lavado. Permiten que se genere una mayor proporción de sustentación cerca de las puntas de las alas (esto se puede describir como lavado aerodinámico). Los winglets también promueven un mayor momento de flexión en la raíz del ala, lo que posiblemente requiera una estructura de ala más pesada. La instalación de winglets puede requerir un mayor lavado aerodinámico para proporcionar la resistencia requerida al giro o para optimizar la distribución de sustentación en toda la envergadura.

El giro inverso (mayor incidencia en la punta del ala), el efecto de lavado , también se puede encontrar en algunos diseños, aunque es menos común. El Grumman X-29 tenía un efecto de lavado fuerte para compensar la pérdida adicional de sustentación por el movimiento de avance. [ cita requerida ]

El deslave cerca de las puntas también se puede utilizar para disminuir la resistencia inducida por la sustentación, ya que a un ángulo de incidencia menor, la sustentación producida será menor y, por lo tanto, se reduce el componente de esa sustentación que actúa contra el empuje; sin embargo, Albion H. Bowers ha teorizado que ciertas características de deslave en las puntas, que conducen a una carga de envergadura en forma de campana , de hecho pueden producir empuje inducido por la sustentación y un deslave ascendente. Por lo tanto, sugiere que las aves no utilizan estabilizadores verticales, ya que no necesitan contrarrestar el desvío adverso causado por la resistencia inducida por la sustentación. [1]

El lavado también se encuentra en planeadores [2] y alas delta . [3]

En los helicópteros , la torsión de las palas se utiliza para reducir la sustentación hacia la punta de la pala, reduciendo así la distribución desigual de la sustentación del rotor . [4] : 2–9 

Véase también

Referencias

  1. ^ Bowers, Albion H.; Murillo, Oscar J.; Jensen, Robert "Red"; Eslinger, Brian; Gelzer, Christian (marzo de 2016). Sobre alas de resistencia mínima inducida: implicaciones de la envergadura para aeronaves y aves (PDF) (informe). Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio .
  2. ^ Manual de vuelo en planeador FAA-H-8083-21B (PDF) . Administración Federal de Aviación. 2013. págs. 3–7.
  3. ^ "Teoría del vuelo - Ala Delta en South Downs" www.southdownshanggliding.co.uk . Consultado el 19 de enero de 2022 .
  4. ^ "2. Aerodinámica del vuelo". Manual de vuelo en helicóptero (PDF) . Administración Federal de Aviación. 2012 . Consultado el 17 de enero de 2022 .

Enlaces externos