Con respecto al rendimiento de una aeronave , un techo es la altitud de densidad máxima que una aeronave puede alcanzar bajo un conjunto de condiciones, determinada por su envolvente de vuelo .
El techo de servicio es la altitud de densidad a la que la velocidad de ascenso cae por debajo de un valor prescrito.
El techo de servicio es la altitud máxima de una aeronave durante operaciones normales. Específicamente, es la altitud de densidad a la que volar en una configuración limpia , al mejor ritmo de velocidad de ascenso para esa altitud y con todos los motores funcionando y produciendo la máxima potencia continua, producirá un ritmo de ascenso determinado. Un valor típico podría ser un ascenso de 100 pies/min (0,51 m/s) [1] o del orden de 500 pies/min (2,5 m/s) de ascenso para aviones a reacción.
El techo de servicio de un motor inoperativo (OEI) de una aeronave bimotor de ala fija es la altitud de densidad a la que volar en una configuración limpia, a la mejor velocidad de ascenso para esa altitud con un motor produciendo la máxima potencia continua y el otro motor apagado (y si tiene hélice, la hélice está en bandera), producirá una velocidad de ascenso determinada, generalmente 50 pies/min (0,25 m/s). [2]
Sin embargo, algunas cartas de rendimiento definirán el techo de servicio como la altitud de presión a la que la aeronave tendrá la capacidad de ascender a 50 pies/min (0,25 m/s) con una hélice en bandera .
La mayoría de los aviones comerciales tienen un techo de servicio (o certificado) de menos de 45.000 pies (13.700 m) [3] y algunos aviones de negocios de aproximadamente 51.000 pies (15,5 km; 9,7 millas). [4] Antes de su retiro, el transporte supersónico Concorde (SST) (así como el Tupolev Tu-144 antes de su retiro) volaba rutinariamente a 60.000 pies (18,3 km; 11,4 millas).
El techo absoluto es la altitud más alta a la que una aeronave puede mantener un vuelo nivelado. Debido al aire enrarecido en altitudes más altas, se requiere una velocidad real mucho mayor para generar suficiente sustentación en las alas. Por lo tanto, el techo absoluto es la altitud a la que los motores funcionan con el máximo empuje , pero solo generan suficiente sustentación para igualar el peso del avión. Por lo tanto, el avión no tendrá exceso de capacidad para ascender más. En el techo absoluto, el avión ya no puede acelerar, ya que cualquier aceleración conducirá a una mayor velocidad del aire y, por lo tanto, a un exceso de sustentación. Dicho técnicamente, es la altitud donde la tasa de ascenso máxima sostenida (sin disminución de la velocidad del aire) es cero.
En comparación con el techo de servicio, el techo absoluto de los aviones comerciales es mucho más alto que el de los fines operativos estándar. En el caso del Concorde , se probó que era de 68.000 pies (21 km; 12,9 mi). Es imposible alcanzar la mayoría (debido a que la velocidad vertical se acerca asintóticamente a cero) sin postquemadores u otros dispositivos que aumenten temporalmente el empuje. Otro factor que hace imposible que algunos aviones alcancen su techo absoluto, incluso con aumentos temporales de empuje, es el hecho de que el avión llegue a la " esquina del ataúd ". El vuelo al techo absoluto tampoco es económicamente ventajoso debido a la baja velocidad indicada que puede mantenerse: aunque la velocidad real (TAS) a una altitud suele ser mayor que la velocidad indicada (IAS), la diferencia no es suficiente para compensar la El hecho de que el IAS al que se alcanza la resistencia mínima suele ser bajo, por lo que un vuelo a una altitud máxima absoluta también da como resultado un TAS bajo y, por lo tanto, una alta tasa de consumo de combustible por distancia recorrida. El techo absoluto varía con la temperatura del aire y, en general, con el peso de la aeronave (normalmente calculado en MTOW ). [1]