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Giro (aerodinámica)

Giro: pérdida agravada y autorrotación

En la dinámica de vuelo, un giro es una categoría especial de pérdida que resulta en una autorrotación (giro no controlado) alrededor del eje longitudinal de la aeronave y una trayectoria descendente, giratoria y poco profunda aproximadamente centrada en un eje vertical. Los giros se pueden ingresar intencionalmente o no, desde cualquier actitud de vuelo si la aeronave tiene suficiente guiñada mientras está en el punto de pérdida. [1] En un giro normal, el ala en el interior del giro se detiene mientras que el ala exterior permanece volando. Es posible que ambas alas entren en pérdida, pero el ángulo de ataque de cada ala y, en consecuencia, su sustentación y resistencia , son diferentes. [2]

Cualquiera de las dos situaciones hace que la aeronave gire automáticamente hacia el ala de pérdida debido a su mayor resistencia y pérdida de sustentación. Los giros se caracterizan por un alto ángulo de ataque, una velocidad por debajo de la pérdida en al menos un ala y un descenso poco profundo. Recuperarse y evitar un accidente puede requerir un conjunto de acciones específicas y contrarias a la intuición.

Un giro se diferencia de un picado en espiral , en el que ninguna de las alas entra en pérdida y que se caracteriza por un ángulo de ataque bajo y una alta velocidad. Un picado en espiral no es un tipo de giro porque ninguna de las alas está en pérdida. En una caída en espiral, la aeronave responde de manera convencional a las entradas del piloto a los controles de vuelo, y la recuperación de una caída en espiral requiere un conjunto de acciones diferentes a las necesarias para recuperarse de un giro. [3]

En los primeros años del vuelo, un giro se denominaba con frecuencia "caída en picada". [4]

Cómo ocurre un giro

Diagrama de giro aerodinámico: coeficientes de sustentación y resistencia versus ángulo de ataque

Muchos tipos de aviones giran sólo si el piloto guiña y entra en pérdida simultáneamente (intencionalmente o no). [5] En estas circunstancias, un ala entra en pérdida, o entra en pérdida más profundamente que la otra. El ala que entra en pérdida cae primero, aumentando su ángulo de ataque y profundizando la pérdida. [6] Al menos un ala debe estar en pérdida para que se produzca un giro. La otra ala se eleva, disminuyendo su ángulo de ataque, y el avión gira hacia el ala más perdida. La diferencia de sustentación entre las dos alas hace que el avión gire y la diferencia de resistencia hace que el avión continúe guiñando.

El diagrama de características de giro [7] que se muestra en esta sección es típico de una aeronave con una relación de aspecto moderada o alta y poco o ningún retroceso, lo que conduce a un movimiento de giro que consiste principalmente en balanceo con guiñada moderada. Para un ala en flecha de relación de aspecto baja con una inercia de guiñada y cabeceo relativamente grande, el diagrama será diferente e ilustra un predominio de la guiñada. [7]

Un escenario común que puede provocar un giro involuntario es un giro descoordinado hacia la pista durante la secuencia de aterrizaje. Un piloto que se está excediendo en el viraje hasta la aproximación final puede verse tentado a aplicar más timón para aumentar la velocidad de viraje. El resultado es doble: el morro del avión desciende por debajo del horizonte y el ángulo de alabeo aumenta debido al balanceo del timón. En reacción a estos cambios no deseados, el piloto comienza a tirar del control del elevador hacia atrás (aumentando así el ángulo de ataque y el factor de carga) mientras aplica el alerón opuesto para disminuir el ángulo de inclinación.

Llevado al extremo, esto puede dar lugar a un giro descoordinado con un ángulo de ataque suficiente como para provocar que el avión entre en pérdida. Esto se llama pérdida de control cruzado , y es muy peligroso si ocurre a baja altitud donde el piloto tiene poco tiempo para recuperarse. Para evitar este escenario, los pilotos aprenden la importancia de realizar siempre giros coordinados. Simplemente pueden optar por hacer el giro final antes y menos profundo para evitar sobrepasar el eje de la pista y proporcionar un mayor margen de seguridad. Los aviones monomotor ligeros certificados deben cumplir criterios específicos con respecto al comportamiento de pérdida y giro. Los giros a menudo se realizan intencionalmente para entrenamiento, pruebas de vuelo o acrobacias aéreas.

Etapas

Giro incipiente y recuperación

En los aviones que son capaces de recuperarse de un giro, el giro tiene cuatro fases. [8] Algunos aviones son difíciles o imposibles de recuperarse de un giro, especialmente un giro plano. A baja altitud, la recuperación del giro también puede ser imposible antes de impactar el terreno, lo que hace que las aeronaves bajas y lentas sean especialmente vulnerables a accidentes relacionados con el giro.

Los giros se pueden clasificar utilizando los siguientes descriptores:

Modos

La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de Estados Unidos ( NASA ) ha definido cuatro modos diferentes de giro. Estos cuatro modos están definidos por el ángulo de ataque del flujo de aire sobre el ala. [11]

Durante la década de 1970, la NASA utilizó su túnel de giro en el Centro de Investigación Langley para investigar las características de giro de los diseños de aviones monomotor de aviación general. Se utilizó un modelo a escala 1/11 con nueve diseños de cola diferentes. [12]

Algunos diseños de cola que causaban características de giro inapropiadas tenían dos modos de giro estable: uno empinado o moderadamente empinado; y otro que era moderadamente plano o plano. La recuperación del modo más plano de los dos modos solía ser menos fiable o imposible. Cuanto más atrás estaba ubicado el centro de gravedad, más plano era el giro y menos confiable era la recuperación. [13] Para todas las pruebas, el centro de gravedad del modelo estaba en el 14,5% de la cuerda aerodinámica media (MAC) o en el 25,5% de la MAC. [14]

Se debe demostrar que los tipos de aviones monomotor certificados en la categoría normal se recuperan de un giro de al menos un giro, mientras que los aviones monomotor certificados en la categoría utilitaria deben demostrar un giro de seis giros que no puede ser irrecuperable en ningún momento durante el giro. debido a la acción del piloto o a las características aerodinámicas. [15] La NASA recomienda varias configuraciones de cola y otras estrategias para eliminar el más plano de los dos modos de giro y hacer que la recuperación del modo más pronunciado sea más confiable. [dieciséis]

Historia

En los primeros días de la aviación, los giros no se entendían bien y, a menudo, eran fatales. Se desconocían los procedimientos de recuperación adecuados y el instinto del piloto de tirar hacia atrás de la palanca sólo sirvió para empeorar el giro. Debido a esto, el giro se ganó la reputación de ser un peligro impredecible que podría arrebatarle la vida a un aviador en cualquier momento y contra el cual no había defensa. En los inicios de la aviación, los pilotos individuales exploraban los giros realizando experimentos ad hoc (a menudo accidentalmente), y los aerodinámicos examinaban el fenómeno. Lincoln Beachey podía salir de los giros a voluntad, según Harry Bruno en Wings over America (1944).

En agosto de 1912, el teniente Wilfred Parke RN se convirtió en el primer aviador en recuperarse de un giro accidental cuando su biplano Avro Tipo G entró en un giro a 700 pies (210 m) AGL en el patrón de tráfico en Larkhill . Parke intentó recuperarse del trompo aumentando la velocidad del motor, tirando de la palanca hacia atrás y girando hacia el trompo, sin ningún efecto. El avión descendió 140 m (450 pies) y los observadores horrorizados esperaban un accidente fatal. Aunque incapacitado por las fuerzas centrífugas, Parke todavía buscó una vía de escape. En un esfuerzo por neutralizar las fuerzas que lo inmovilizaban contra el lado derecho de la cabina, aplicó el timón derecho a fondo y el avión se niveló a 50 pies (15 m) [17] sobre el suelo. Con el avión ahora bajo control, Parke ascendió, hizo otra aproximación y aterrizó de forma segura.

A pesar del descubrimiento de la "técnica de Parke", los procedimientos de recuperación de giro no fueron una parte rutinaria del entrenamiento de pilotos hasta bien entrada la Primera Guerra Mundial. El primer caso documentado de giro y recuperación intencionales es el de Harry Hawker . [18] En el verano de 1914, Hawker se recuperó de un giro intencional sobre Brooklands , Inglaterra, centralizando los controles. El aviador ruso Konstantin Artseulov, después de haber descubierto de forma independiente una técnica de recuperación, algo diferente de la de Parke y Hawker, en el frente, la demostró en una dramática exhibición sobre el aeródromo de la escuela de vuelo de Kacha el 24 de septiembre de 1916, conduciendo intencionalmente su Nieuport 21 hacia un girar y recuperarse dos veces. [19] Más tarde, Artseulov, en ese momento instructor en la escuela, pasó a enseñar esta técnica a todos sus estudiantes, difundiéndola rápidamente entre los aviadores rusos y más allá. [20]

En 1917, el físico inglés Frederick Lindemann realizó una serie de experimentos en un BE2E [21] que llevaron a la primera comprensión de la aerodinámica del giro. En Gran Bretaña, a partir de 1917, los instructores de vuelo de la Escuela de Vuelo Especial Gosport enseñaban rutinariamente los procedimientos de recuperación del giro, mientras que en Francia, en la Escuela de Acrobacia y Combate, los estadounidenses que se habían ofrecido como voluntarios para servir en la famosa Escadrille Lafayette estaban en julio. 1917 aprendiendo a hacer lo que los franceses llamaban vrille . [22]

Durante las décadas de 1920 y 1930, antes de que los instrumentos de vuelo nocturno estuvieran comúnmente disponibles en aviones pequeños, los pilotos a menudo recibían instrucciones de entrar en un giro deliberado para evitar la mucho más peligrosa espiral de cementerio cuando de repente se encontraban envueltos en nubes, perdiendo así la referencia visual al suelo. En casi todas las circunstancias, la plataforma de nubes termina por encima del nivel del suelo, lo que le da al piloto una oportunidad razonable de recuperarse del giro antes de estrellarse.

Hoy en día, el entrenamiento de spinning no es un requisito para obtener una licencia de piloto privado en los Estados Unidos; Sumado a esto, la mayoría de los aviones de entrenamiento tienen un cartel que dice "prohibido hacer giros intencionales". Algunos modelos de Cessna 172 están certificados para girar, aunque puede resultar difícil lograr que giren. Sin embargo, por lo general, el entrenamiento de spinning se realiza en un "curso de recuperación de actitud inusual" o como parte de una certificación de acrobacias aéreas (aunque no todos los países exigen capacitación para acrobacias aéreas). Sin embargo, comprender y poder recuperarse de los giros es sin duda una habilidad que un piloto de ala fija podría aprender por motivos de seguridad. Se imparte habitualmente como parte del entrenamiento en planeadores , ya que los planeadores a menudo operan lo suficientemente lento como para estar casi en pérdida mientras giran. Debido a esto, en los EE. UU. todavía se espera que la certificación de instructor de planeador demuestre la entrada y recuperación del giro. Además, antes de sus certificaciones iniciales, tanto los instructores de avión como los de planeador necesitan un respaldo en el libro de registro de competencia en el entrenamiento de giro que, según las Regulaciones Federales de Aviación 61.183(i), puede ser otorgado por otro instructor. [23] En Canadá, los giros son un ejercicio obligatorio para obtener las licencias de piloto privado y comercial; Los candidatos al permiso de piloto recreativo canadiense (1 nivel por debajo de la licencia de piloto privado) deben realizar una pérdida y caída de ala (el comienzo mismo de la entrada a un giro) y deben recuperarse de una pérdida y caída de ala como parte del entrenamiento. [24] [25]

Entrada y recuperación

Algunas aeronaves no pueden recuperarse de una barrena utilizando únicamente sus propias superficies de control de vuelo y no se les debe permitir entrar en una barrena bajo ninguna circunstancia. Si una aeronave no ha sido certificada para la recuperación de giros, se debe asumir que los giros no son recuperables y no son seguros en esa aeronave. Equipos de seguridad importantes, como paracaídas de recuperación de pérdida/giro , que generalmente no están instalados en aviones de producción, se utilizan durante las pruebas y certificación de aeronaves para giros y recuperación de giros.

Los procedimientos de entrada en giro varían según el tipo y modelo de aeronave que se vuela, pero existen procedimientos generales aplicables a la mayoría de las aeronaves. Estos incluyen reducir la potencia al ralentí y simultáneamente elevar el morro para inducir una pérdida vertical. Luego, a medida que el avión se acerca a la pérdida, aplique el timón a fondo en la dirección de giro deseada mientras mantiene la presión total del elevador trasero para lograr un giro vertical. A veces se aplica una entrada de balanceo en la dirección opuesta al timón (es decir, un control cruzado).

Si el fabricante de la aeronave proporciona un procedimiento específico para la recuperación del giro, se debe utilizar ese procedimiento. De lo contrario, para recuperarse de un giro vertical, se puede utilizar el siguiente procedimiento genérico: primero se reduce la potencia al ralentí y se neutralizan los alerones. Luego, se agrega y se mantiene un timón completamente opuesto (es decir, contra la guiñada) para contrarrestar la rotación de giro, y el control del elevador se mueve rápidamente hacia adelante para reducir el ángulo de ataque por debajo del ángulo crítico . Dependiendo del avión y del tipo de giro, la acción del elevador podría ser una entrada mínima antes de que cese la rotación, o en otros casos el piloto puede tener que mover el control del elevador a su posición completamente hacia adelante para efectuar la recuperación del giro vertical. Una vez que se ha detenido la rotación, se debe neutralizar el timón y devolver el avión a vuelo nivelado. Este procedimiento a veces se denomina PARE , por potencia en ralentí , alerones en punto muerto, timón opuesto al giro y mantenido y elevador en punto muerto.

El mnemotécnico "PARE" simplemente refuerza las acciones de recuperación de giro estándar de la NASA, probadas y verdaderas, las mismas acciones prescritas por primera vez por la NACA en 1936, verificadas por la NASA durante un programa intensivo de pruebas de giro de una década de duración que se superpuso a las décadas de 1970 y 1980. y recomendado repetidamente por la FAA e implementado por la mayoría de los pilotos de pruebas durante las pruebas de giro de certificación de aviones ligeros.

El hilado invertido y el hilado erecto o vertical son dinámicamente muy similares y requieren esencialmente el mismo proceso de recuperación pero utilizan un control de elevación opuesto. En un giro vertical, tanto el giro como la guiñada están en la misma dirección, pero un giro invertido se compone de giro y guiñada opuestos. Es crucial que se contrarreste la guiñada para efectuar la recuperación. El campo visual en un giro típico (a diferencia de un giro plano) está fuertemente dominado por la percepción de giro sobre la guiñada, lo que puede llevar a una conclusión incorrecta y peligrosa de que un giro invertido determinado es en realidad un giro erecto en la dirección de guiñada inversa. (lo que lleva a un intento de recuperación en el que el timón de giro se aplica por error y luego se exacerba aún más al mantener la entrada incorrecta del elevador).

En algunas aeronaves que giran fácilmente en posición vertical e invertida, como las aeronaves acrobáticas de alto rendimiento tipo Pitts y Christen Eagle, una técnica alternativa de recuperación del giro también puede afectar la recuperación, a saber: Apagado, Manos fuera de la palanca/yugo, Timón totalmente opuesto al giro (o más simplemente "presionar el pedal del timón que es más difícil de presionar") y mantenido (también conocido como la técnica de Mueller/Beggs). Una ventaja de la técnica de Mueller/Beggs es que no se requiere saber si el giro está erecto o invertido durante lo que puede ser un momento muy estresante y desorientador. Aunque este método funciona en un subconjunto específico de aviones aprobados para girar, el procedimiento estándar/PARE de la NASA también puede ser efectivo siempre que se tenga cuidado para garantizar que el giro no pase simplemente de positivo a negativo (o viceversa) y que se evite una aplicación demasiado rápida del control del elevador, ya que puede causar un recubrimiento aerodinámico del timón, haciendo que el control sea ineficaz y simplemente acelere el giro. Sin embargo, lo contrario puede no ser cierto en absoluto: existen muchos casos en los que Beggs/Mueller no logra recuperar el avión del giro, pero NASA Standard/PARE termina el giro. Antes de hacer girar cualquier aeronave, el piloto debe consultar el manual de vuelo para establecer si el tipo de aeronave en particular tiene alguna técnica específica de recuperación de giro que difiera de la práctica estándar.

Un piloto puede inducir un giro plano una vez que se establece el giro aplicando un alerón completamente opuesto a la dirección de rotación; de ahí el requisito de neutralizar los alerones en la técnica normal de recuperación del giro. La aplicación de los alerones crea una resistencia diferencial inducida que eleva el morro hacia una actitud de cabeceo nivelado. A medida que el morro sube, la cola se aleja más del centro de rotación, lo que aumenta el flujo de aire lateral sobre el empenaje. El aumento del flujo lateral a través del estabilizador/timón vertical lo lleva a su ángulo de ataque crítico, deteniéndolo. La entrada normal de recuperación del timón opuesto aumenta aún más el ángulo de ataque, profundizando la pérdida de cola y por lo tanto la entrada del timón es ineficaz para frenar o detener la rotación. La recuperación se inicia manteniendo la profundidad y el timón pro-giro y aplicando el alerón completo en el giro. La resistencia diferencial ahora baja el morro y devuelve el avión a un giro normal desde el cual se utiliza la técnica PARE para salir de la maniobra. **

Aunque las técnicas de entrada son similares, los aviones de combate militares modernos a menudo tienden a requerir otra variación en las técnicas de recuperación del giro. Si bien la potencia todavía se reduce típicamente al empuje en ralentí y el control de cabeceo se neutraliza, casi nunca se utiliza el timón opuesto. La guiñada adversa creada por las superficies de rodadura (alerones, colas horizontales diferenciales, etc.) de dichos aviones suele ser más eficaz para detener la rotación en rotación que los timones, que normalmente quedan ocultos por el ala y el fuselaje debido a la disposición geométrica. de luchadores. Por lo tanto, la técnica de recuperación preferida tiene un piloto que aplica el control total del balanceo en la dirección de la rotación ( es decir , un giro hacia la derecha requiere una entrada del joystick derecho), generalmente recordado como "pegarse en el giro". Asimismo, esta aplicación de control se invierte para los giros invertidos.

Centro de gravedad

Las características de un avión con respecto al giro están influenciadas significativamente por la posición del centro de gravedad . En términos generales, cuanto más adelantado esté el centro de gravedad, menos fácilmente girará el avión y más fácilmente podrá recuperarse de un giro. Por el contrario, cuanto más atrás esté el centro de gravedad, más fácilmente girará el avión y menos fácilmente podrá recuperarse de un giro. En cualquier avión, los límites delantero y trasero del centro de gravedad están cuidadosamente definidos. En algunos aviones aprobados para giro intencional, el límite trasero al que se pueden intentar los giros no es tan lejano como el límite trasero para vuelo general. El giro intencional no debe intentarse casualmente, y la precaución previa al vuelo más importante es determinar que el centro de gravedad del avión esté dentro del rango aprobado para el giro intencional. Por esta razón, los pilotos deben determinar primero qué "tendencia" tiene el avión antes de entrar en pérdida. Si la tendencia es inclinarse hacia abajo (con el morro pesado) cuando se detiene, entonces es probable que el avión se recupere por sí solo. Sin embargo, si la tendencia es inclinarse hacia arriba (con la cola pesada) cuando se detiene, es probable que la aeronave pase a un "giro plano" donde la recuperación de la pérdida se retrasaría, o puede que no sea recuperable en absoluto.

Un método recomendado antes de practicar los giros es determinar la tendencia a la pérdida del avión realizando una "prueba de cabeceo". Para hacer esto, reduzca lentamente la potencia al ralentí y observe en qué dirección se inclina el morro. Si cae, entonces la pérdida del avión se puede recuperar. Si el morro se eleva, entonces la pérdida sería difícil de recuperar o completamente irrecuperable. La "prueba de cabeceo" debe realizarse justo antes de realizar una maniobra de giro.

Giros irrecuperables

Los objetos con forma de misil que se encuentran en las puntas de las alas del DH 108 son contenedores para paracaídas antigiro.

Si el centro de gravedad del avión está por detrás del límite trasero aprobado para el giro, cualquier giro puede resultar irrecuperable excepto mediante el uso de algún dispositivo especial de recuperación del giro, como un paracaídas de recuperación del giro especialmente instalado en la cola del avión; [26] o desechando el lastre especialmente instalado en la cola del avión.

Algunos aviones de la Segunda Guerra Mundial eran notoriamente propensos a girar cuando se cargaban erróneamente; por ejemplo, el Bell P-39 Airacobra . El P-39 tenía un diseño inusual con el motor detrás del asiento del piloto y un gran cañón en la parte delantera. Sin municiones ni carga de contrapeso en el compartimiento de la nariz, el centro de gravedad del P-39 estaba demasiado atrás para recuperarse de un giro. Los pilotos soviéticos realizaron numerosas pruebas del P-39 y pudieron demostrar sus peligrosas características de giro.

Los aviones de combate modernos no son inmunes al fenómeno de las características de giro irrecuperables. Otro ejemplo de un giro irrecuperable ocurrió en 1963, con Chuck Yeager a los controles del híbrido cohete-jet NF-104A : durante su cuarto intento de establecer un récord de altitud, Yeager perdió el control y entró en un giro, luego fue expulsado y sobrevivió. Por otro lado, el Cornfield Bomber fue un caso en el que la expulsión del piloto desplazó el centro de gravedad lo suficiente como para permitir que el avión, ahora vacío, se recuperara automáticamente de un giro y aterrizara por sí solo.

En aviones acrobáticos construidos expresamente, los giros pueden aplanarse intencionalmente mediante la aplicación de potencia y alerón dentro de un giro normal. Las velocidades de rotación experimentadas son espectaculares y pueden superar los 400 grados por segundo en una actitud que puede incluso tener el morro por encima del horizonte. Dichas maniobras deben realizarse con el centro de gravedad en el rango normal y con el entrenamiento adecuado, y se debe tener en cuenta las fuerzas giroscópicas extremas generadas por la hélice y ejercidas sobre el cigüeñal. El récord mundial Guinness actual por el número de giros planos invertidos consecutivos es 98, establecido por Spencer Suderman el 20 de marzo de 2016 volando una variante experimental del Pitts S-1 denominada Sunbird S-1x. Suderman partió desde una altitud de 24.500 pies (7.500 m) y se recuperó a 2.000 pies (610 m). [27]

diseño de aviones

Por motivos de seguridad, todas las aeronaves monomotor de ala fija certificadas , incluidos los planeadores certificados , deben cumplir criterios específicos con respecto al comportamiento de pérdida y giro. Los diseños que lo cumplen suelen tener un ala con un mayor ángulo de ataque en la raíz del ala que en la punta, de modo que la raíz del ala entra en pérdida primero, lo que reduce la gravedad de la caída del ala en la pérdida y posiblemente también permite que los alerones sigan siendo algo efectivos hasta la pérdida migra hacia la punta del ala. Un método para adaptar dicho comportamiento de pérdida se conoce como lavado . Algunos diseñadores de aviones recreativos buscan desarrollar un avión que sea característicamente incapaz de girar, incluso en una pérdida descoordinada .

Algunos aviones han sido diseñados con ranuras fijas en el borde de ataque . Cuando las ranuras están situadas delante de los alerones, proporcionan una fuerte resistencia a la entrada en pérdida e incluso pueden dejar al avión incapaz de girar.

Los sistemas de control de vuelo de algunos planeadores y aviones recreativos están diseñados de manera que cuando el piloto mueve el control del elevador cerca de su posición totalmente trasera, como en vuelos a baja velocidad y vuelos con un ángulo de ataque alto , los bordes de salida de ambos alerones se elevan automáticamente. ligeramente para que el ángulo de ataque se reduzca en las regiones exteriores de ambas alas. Esto requiere un aumento en el ángulo de ataque en las regiones interiores (centro) del ala y promueve la entrada en pérdida de las regiones interiores mucho antes de las puntas del ala.

Un estándar de certificación estadounidense para aviones civiles de hasta 12,500 lb (5,700 kg) de peso máximo de despegue es la Parte 23 del Reglamento Federal de Aviación , aplicable a aviones en las categorías normal, utilitaria y acrobática. La Parte 23, §23.221 exige que los aviones monomotor demuestren recuperación de un giro de un giro si los giros intencionales están prohibidos o de seis giros si se aprueban los giros intencionales. Incluso los grandes aviones monomotor de transporte de pasajeros, como el Cessna Caravan, deben ser sometidos a giros de un giro por parte de un piloto de pruebas y demostrar repetidamente que se recuperan en no más de un giro adicional. Con un pequeño número de tipos de aviones, la FAA ha llegado a un nivel de seguridad equivalente (ELOS), por lo que no es necesaria la demostración de un giro de un giro. Por ejemplo, esto se ha hecho con el Cessna Corvalis [ cita necesaria ] y el Cirrus SR20/22 . La demostración exitosa del giro de un giro no hace que un avión sea aprobado para girar intencionalmente. Para que un avión sea aprobado para giro intencional, un piloto de pruebas debe someterlo repetidamente a un giro de seis vueltas y luego demostrar recuperación dentro de una vuelta y media adicional. La prueba de giro es un ejercicio potencialmente peligroso y el avión de prueba debe estar equipado con algún dispositivo de recuperación de giro, como un paracaídas de cola, lastre desechable o algún método para mover rápidamente el centro de gravedad hacia adelante.

Los aviones agrícolas suelen estar certificados en la categoría normal con un peso moderado. Para los aviones monomotor, esto requiere una demostración exitosa del giro de un giro. Sin embargo, con la tolva agrícola llena, estos aviones no están destinados a girar y es poco probable que se recuperen. Por este motivo, con pesos superiores al máximo de la categoría normal, estos aviones no están sujetos a pruebas de giro y, en consecuencia, sólo pueden obtener la certificación de tipo en la categoría restringida. Como ejemplo de avión agrícola, véase la serie Cessna AG .

kit de giro

Para hacer que algunos planeadores giren fácilmente con fines de entrenamiento o demostraciones, el fabricante ofrece un kit de giro .

Muchos aviones de entrenamiento pueden parecer reacios a entrar en barrena, aunque algunos están diseñados y certificados intencionalmente para barrenas. Un ejemplo bien conocido de un avión diseñado para girar fácilmente es el Piper Tomahawk , que está certificado para hacer giros, aunque las características de giro del Piper Tomahawk siguen siendo controvertidas. [28] Las aeronaves que no están certificadas para giros pueden ser difíciles o imposibles de recuperar una vez que el giro excede el estándar de certificación de un giro.

Aunque el spinning se ha eliminado de la mayoría de los cursos de formación de vuelo , algunos países todavía exigen formación de vuelo sobre recuperación del giro. Estados Unidos exige entrenamiento de giro para candidatos a instructores de vuelo civiles y pilotos militares. [29] Un trompo ocurre sólo después de una pérdida , por lo que la FAA enfatiza la capacitación de los pilotos en el reconocimiento, la prevención y la recuperación de la pérdida como un medio para reducir los accidentes debido a pérdidas o giros involuntarios.

Un trompo suele ser intimidante para los no iniciados; sin embargo, muchos pilotos entrenados en entrada y recuperación de trompos descubren que la experiencia genera conciencia y confianza. En un giro, los ocupantes del avión solo sienten una gravedad reducida durante la fase de entrada y luego experimentan una gravedad normal, excepto que la actitud extrema de morro hacia abajo presiona a los ocupantes hacia adelante contra sus arneses de retención. La rápida rotación, combinada con la actitud de morro hacia abajo, produce un efecto visual llamado flujo de suelo que puede desorientar.

El procedimiento de recuperación de un giro requiere usar el timón para detener la rotación, luego el elevador para reducir el ángulo de ataque para detener la pérdida y luego salir del picado sin exceder la velocidad aérea máxima permitida ( VNE ) o la carga G máxima . La carga G máxima para un avión ligero de categoría normal suele ser de 3,8 G. Para un avión ligero de categoría acrobática suele ser de al menos 6 G.

Ver también

Referencias

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  2. ^ "18 paradas y giros". www.av8n.com .
  3. ^ "Manual de vuelo de aviones FAA-H-8083-3A. Capítulo 4-6. Vuelo lento, pérdidas y giros" (PDF) . DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE DE EE. UU. ADMINISTRACIÓN FEDERAL DE AVIACIÓN Servicio de estándares de vuelo. 7 de mayo de 2004. págs. 4-15 . Consultado el 28 de abril de 2014 .
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  9. ^ Vuelo "descoordinado" significa que el avión tiene un ángulo de deslizamiento lateral distinto de cero .
  10. ^ "18 paradas y giros". www.av8n.com .
  11. ^ Documento técnico de la NASA 1009. p. 11
  12. ^ Documento técnico de la NASA 1009. p. 8
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  14. ^ Documento técnico de la NASA 1009. p. 9
  15. ^ Regulaciones federales de aviación de los Estados Unidos , parte 23, §23.221
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Fuentes

enlaces externos