Las pestañas de ajuste son pequeñas superficies conectadas al borde de salida de una superficie de control más grande en un barco o avión , que se utilizan para controlar el ajuste de los controles, es decir, para contrarrestar las fuerzas hidro o aerodinámicas y estabilizar el barco o avión en una actitud particular deseada sin la necesidad de que el operador aplique constantemente una fuerza de control. Esto se hace ajustando el ángulo de la pestaña con respecto a la superficie más grande.
Cambiar la configuración de una pestaña de compensación ajusta la posición neutral o de descanso de una superficie de control (como un elevador o un timón). A medida que cambia la posición deseada de una superficie de control (correspondiente principalmente a diferentes velocidades), una pestaña de ajuste ajustable permitirá al operador reducir la fuerza manual requerida para mantener esa posición, a cero, si lo desea. Por lo tanto, la pestaña de compensación actúa como una pestaña de servo . Debido a que el centro de presión de la pestaña de compensación está más alejado del eje de rotación de la superficie de control que el centro de presión de la superficie de control, el momento generado por la pestaña puede coincidir con el momento generado por la superficie de control. La posición de la superficie de control sobre su eje cambiará hasta que los pares de torsión de la superficie de control y la superficie de compensación se equilibren entre sí.
Los barcos de planeo o los barcos que operan a velocidades cercanas al planeo a menudo tendrán pestañas de compensación en la unidad inferior del motor o unidas al espejo de popa. Ajustarlos hacia arriba o hacia abajo altera la actitud de cabeceo del barco mientras navega, equilibrando de diversas formas la velocidad, la distribución del peso y las condiciones del mar. [1]
Las pestañas de ajuste están integradas de diversas formas en el timón , los elevadores y los alerones . de un avión de ala fija. Como tales, son elementos del sistema de una aeronave que permiten a su piloto determinar la velocidad del aire y mantenerla con un mínimo de controles y concentración mental. Muchos aviones más nuevos, especialmente los aviones a reacción, tienen controles de compensación eléctricos.
El trim del elevador libera al piloto de ejercer una fuerza constante sobre los controles de cabeceo, ajustando el control del trim (a menudo en forma de rueda vertical) para cancelar las fuerzas de control para una velocidad aerodinámica y una distribución de peso determinadas. Por lo general, cuando se gira esta rueda hacia arriba (o se levanta la palanca), el morro del avión se inclina hacia abajo; girándolo hacia abajo (o presionando la palanca) baja la cola y levanta la nariz.
Muchos aviones también tienen sistemas de ajuste de timón y/o alerones. En algunos, la aleta de ajuste del timón tiene bisagras y es ajustable durante el vuelo; en otros, sólo es ajustable en tierra (para disminuir la necesidad de que el piloto presione el pedal del timón constantemente para superar la tendencia a girar a la izquierda de muchos aviones con hélice).
La mayoría de los aviones de ala fija tienen una pestaña de compensación en el elevador. Sin embargo, a veces se utilizan medios alternativos para controlar la velocidad y actitud de la aeronave, que incluyen:
Cuando se emplea una pestaña servo, se mueve hacia la corriente opuesta a la deflexión deseada de la superficie de control. Por ejemplo, para compensar un elevador para mantener el morro hacia abajo, la pestaña de compensación del elevador en realidad se elevará hacia la estela. El aumento de presión en la parte superior de la superficie de la pestaña de compensación causado al levantarla desviará ligeramente toda la losa del elevador hacia abajo, lo que hará que la cola se eleve y el morro del avión se mueva hacia abajo. [5] En el caso de una aeronave donde el despliegue de dispositivos de gran elevación ( flaps ) alteraría significativamente el ajuste longitudinal, se dispone una pestaña de ajuste suplementaria para desplegarse simultáneamente con los flaps para que la actitud de cabeceo no cambie notablemente.
El uso de compensadores reduce significativamente la carga de trabajo de los pilotos durante maniobras continuas (por ejemplo, ascenso sostenido a altitud después del despegue o descenso antes del aterrizaje), permitiéndoles centrar su atención en otras tareas como evitar el tráfico o comunicarse con el control del tráfico aéreo .
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Tanto el trimado de profundidad como el de cabeceo afectan la pequeña parte de trimado de la profundidad de los aviones de pasajeros. Se supone que el primero debe permanecer en una determinada posición durante más tiempo, mientras que el trimado de cabeceo (controlado con el pulgar del piloto de aterrizaje en el yugo o joystick y, por lo tanto, fácil de maniobrar) se utiliza todo el tiempo después de que el piloto en vuelo lo ha desactivado. el piloto automático, especialmente después de cada vez que se bajan los flaps o en cada cambio de velocidad, en el descenso, aproximación y final. El ajuste del elevador se utiliza más para controlar la actitud en crucero mediante el piloto automático.
Más allá de reducir la carga de trabajo del piloto, el ajuste adecuado también aumenta la eficiencia del combustible al reducir la resistencia . Por ejemplo, los aviones de hélice tienen tendencia a guiñar cuando operan a alta potencia, por ejemplo al ascender; esto aumenta la resistencia parásita porque la nave no vuela directamente hacia el viento aparente. En tales circunstancias, el uso de una aleta de ajuste del timón ajustable puede reducir la guiñada.
En los aviones militares durante tiempos de guerra, las pestañas de compensación a menudo servían como sistemas de control de respaldo involuntarios para aviones con controles dañados. Dado que las pestañas de compensación generalmente están controladas por su propio sistema dedicado de cables de control, varillas y/o líneas hidráulicas, las aeronaves que habían sufrido pérdida de controles primarios a menudo podían regresar a casa "en las pestañas de compensación", o usando el ajuste de compensación como un reemplazo de los controles primarios que no funcionan. Dicho control es eficaz, aunque más lento y más limitado que los controles primarios, pero permite controlar y dirigir la aeronave. En otros casos, como falla del motor o daños que causaban resistencia asimétrica, las pestañas de compensación eran invaluables para permitir al piloto volar el avión en línea recta sin tener que aplicar una fuerza constante en la palanca o el timón para mantener el avión volando en línea recta.
Las pestañas de compensación también eran importantes para aviones como los bombarderos, que a menudo experimentaban cambios rápidos en el centro de gravedad cuando se lanzaba la carga de bombas, lo que requería una mano lista en la rueda de ajuste de compensación para contrarrestar la tendencia del avión a inclinarse hacia arriba o hacia abajo. . Realizar inmersiones a alta velocidad o desplegar flaps también generalmente requería un ajuste de inclinación, ya que los aviones de la época tenían diferentes tendencias de cabeceo a diferentes velocidades y los flaps podían cambiar el centro de presión .
El consumo de combustible podría requerir ajustes periódicos de compensación durante un vuelo largo, ya que era difícil garantizar que todos los tanques de combustible estuvieran igualmente cerca del centro de gravedad. Un ejemplo extremo fue el posterior Mustang P-51 , al que se le dio un gran tanque de combustible detrás de la cabina para permitir misiones de largo alcance; Como se consumía combustible de este tanque, era necesario ajustar periódicamente el ajuste del elevador.
El diseñador Buckminster Fuller es citado a menudo por su uso de pestañas de ajuste como metáfora del liderazgo y el empoderamiento personal. En la edición de febrero de 1972 de Playboy , Fuller dijo:
Una vez algo me golpeó muy fuerte al pensar en lo que un hombrecito podría hacer. Pensemos en el Queen Mary : todo el barco pasa y luego viene el timón. Y hay una cosa pequeña en el borde del timón llamada pestaña de compensación.
Es un timón en miniatura. Con solo mover la pequeña pestaña de compensación se genera una baja presión que hace girar el timón. Casi no requiere ningún esfuerzo. Entonces dije que el pequeño individuo puede ser una aleta de ajuste. La sociedad piensa que te pasa de largo, que te abandona por completo. Pero si estás haciendo cosas dinámicas mentalmente, el hecho es que simplemente pones el pie así y todo el gran barco del estado se irá.
Entonces dije, llámame Trim Tab.
- Buckminster Fuller
El boletín oficial del Instituto Buckminster Fuller se llama "Trimtab". [6]
La metáfora de Fuller recibió considerable atención de los medios en enero de 2019 cuando el actor Jeff Bridges la empleó en su discurso de aceptación del premio Cecil B. DeMille en la 76ª edición de los Globos de Oro :
Bucky hizo la analogía de que un compensador es un ejemplo de cómo el individuo está conectado con la sociedad y cómo afectamos a la sociedad. Y me gusta pensar en mí mismo como un compensador. Todos somos compensadores. Podría parecer que no estamos a la altura de la tarea, pero lo estamos, hombre. ¡Estamos vivos! ¡Podemos hacer una diferencia! ¡Podemos girar este barco en el camino que queremos, hombre! [7]
