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Una cola en T es una configuración de empenaje en la que el plano de cola está montado en la parte superior de la aleta . La disposición se parece a la letra T mayúscula, de ahí el nombre. La cola en T se diferencia de la configuración estándar en la que el plano de cola está montado en el fuselaje en la base de la aleta.
Las colas en T eran comunes en los primeros aviones a reacción. A los diseñadores les preocupaba que una falla del motor dañara la cola horizontal.
La cola en T es muy común en aviones con motores montados en góndolas en aviones de ala alta o en aviones con motores montados en la parte trasera del fuselaje, ya que mantiene la cola alejada del escape del jet. [1] El montaje trasero de los motores mantiene las alas limpias y mejora el rendimiento en campos cortos. Esto era necesario en los primeros aviones a reacción con motores menos potentes. [2]
Los aviones con cola en T pueden tener un mejor rendimiento en campos cortos, [2] como el Avro RJ-85 . El flujo de aire perturbado sobre un estabilizador inferior puede dificultar el control a velocidades más bajas. [1]
Durante condiciones de vuelo normales, el plano de cola de una cola en T está fuera del flujo de aire perturbado detrás del ala y el fuselaje, [2] lo que proporciona una respuesta del elevador más consistente. [3]
El diseño y la estructura de una cola en T pueden ser más sencillos. [2]
Para un avión transsónico, una configuración de cola en T puede mejorar la eficacia del control de cabeceo, porque el elevador no se encuentra en el aire perturbado detrás del fuselaje, particularmente en ángulos de ataque moderados. [ cita necesaria ]
Dependiendo de la ubicación del ala, el ascensor puede permanecer en un flujo de aire sin perturbaciones durante una pérdida . (Sin embargo, los aviones con cola en T pueden ser vulnerables a una pérdida profunda ; consulte Desventajas a continuación).
Un avión con cola en T puede ser más fácil de recuperar de un giro , ya que el elevador no está en posición de bloquear el flujo de aire sobre el timón, lo que lo haría ineficaz, como puede suceder si la cola horizontal está directamente debajo de la aleta y timón. [4]
La cola en T aumenta la eficacia de la cola vertical debido al efecto de "placa final". El estabilizador horizontal actúa como un ala, reduciendo la resistencia inducida del timón. [5] [2] Las colas en T más pequeñas y ligeras se utilizan a menudo en los planeadores modernos.
Cuando se barre la cola vertical, la cola horizontal se puede hacer más pequeña porque está más hacia atrás y por lo tanto tiene un brazo de palanca más grande. El barrido de cola puede ser necesario con números de Mach elevados.
Una cola en T puede tener menos resistencia a la interferencia, como en el Tupolev Tu-154 .
Las colas en T se pueden utilizar para aumentar el espacio libre en la parte trasera de un avión de carga como el Boeing C-17 Globemaster , para proporcionar espacio adicional al cargar el avión. [1]
El avión puede ser propenso a una pérdida profunda (o súper pérdida) en ángulos de ataque altos , cuando las alas bloquean el flujo de aire sobre el plano de cola y los elevadores. [6] [2] El avión de combate estadounidense McDonnell F-101 Voodoo sufrió este problema, [ cita necesaria ] al igual que los británicos Gloster Javelin , Hawker Siddeley Trident y BAC One-Eleven . Se puede instalar un empujador de palanca para solucionar este problema. [2] [7]
Para aviones de hélice, una configuración de cola en T puede reducir la efectividad del control de cabeceo si los elevadores están fuera del rebufo de la hélice. [ cita necesaria ]
El estabilizador vertical debe hacerse más fuerte (y por lo tanto más pesado) para soportar el peso del estabilizador. [1] (Sin embargo, otros factores pueden hacer que la cola en T sea más pequeña y liviana; consulte Ventajas más arriba).
Una cola en T produce un fuerte momento de cabeceo con el morro hacia abajo en el deslizamiento lateral.
Las colas en T pueden provocar un aleteo aeroelástico , como se ve en el Lockheed C-141 Starlifter . Para contrarrestar esto, el fuselaje debe hacerse más rígido.
Muchos aviones grandes pueden tener la aleta y el timón plegados para reducir la altura en los hangares; sin embargo, esto generalmente no es factible ni útil si hay una cola en T. [ cita necesaria ]
La configuración de cola en T también puede causar problemas de mantenimiento. Los recorridos de control hasta los ascensores son más complejos [1] y las superficies son más difíciles de inspeccionar desde el suelo. La pérdida del vuelo 261 de Alaska Airlines se atribuyó a un mantenimiento inadecuado de la cola en T. [ cita necesaria ] Las colas en T pueden ser más difíciles de inspeccionar o mantener debido a su altura. [3]
La cola en T se puede encontrar a menudo en aviones de transporte militar, como el Airbus A400M y el Boeing C-17 Globemaster III . Fue utilizado en la década de 1950 por aviones de combate como los interceptores Gloster Javelin , McDonnell F-101 Voodoo y Lockheed F-104 Starfighter , y en los aviones de ataque Blackburn Buccaneer .
Las colas en T se utilizan a menudo en aviones regionales y aviones de negocios. En la década de 1960, varios aviones de pasajeros con motores montados en el fuselaje trasero presentaban colas en T, como el BAC One-Eleven , el Vickers VC10 , el McDonnell Douglas DC-9 , el Boeing 727 , el Fokker F28 Fellowship y el ruso. Ilyushin Il-62 y Tupolev Tu-154 . Ha sido utilizado por la familia Gulfstream desde el Grumman Gulfstream II . Ha sido utilizado por la familia Learjet desde su primer avión, el Learjet 23 .
En la década de 1970 se utilizó en el McDonnell Douglas MD-80 y en el carguero ruso Ilyushin Il-76 , así como en el Beechcraft Super King Air de doble turbohélice . En la década de 1980 se utilizó en el Fokker 100 y en el British Aerospace 146 .
En la década de 1990 se utilizó en el Fokker 70 , el McDonnell Douglas MD-90 , el Boeing 717 , la familia Embraer ERJ y la serie Bombardier CRJ700 . El monomotor turbohélice Pilatus PC-12 también tiene una cola en T.
La cola en T es especialmente popular en los planeadores modernos debido al alto rendimiento, la seguridad que brinda contra giros accidentales y la seguridad que brinda al estabilizador y al elevador contra daños por objetos extraños durante el despegue y el aterrizaje.