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Las vallas de ala , también conocidas como vallas de capa límite y vallas de potencial , son dispositivos aerodinámicos fijos unidos a las alas de los aviones . A menudo vistas en aviones con alas en flecha , las vallas de ala son placas planas fijadas a las superficies superiores paralelas a la cuerda del ala y en línea con el flujo de aire libre, generalmente envolviendo alrededor del borde de ataque. Al obstruir el flujo de aire a lo largo del ala, evitan que toda el ala se pierda a la vez, a diferencia de los dispositivos en la punta del ala , que aumentan la eficiencia aerodinámica al tratar de recuperar la energía del vórtice del ala.
A medida que un avión de ala en flecha desacelera hacia la velocidad de pérdida del ala, el ángulo del borde de ataque fuerza parte del flujo de aire hacia los lados, hacia la punta del ala. Este proceso es progresivo: el flujo de aire cerca de la mitad del ala se ve afectado no sólo por el ángulo del borde de ataque, sino también por el flujo de aire en sentido transversal desde la raíz del ala. En la punta del ala, el flujo de aire puede terminar siendo casi todo en sentido transversal, a diferencia de adelante hacia atrás sobre el ala, lo que significa que la velocidad efectiva cae muy por debajo de la pérdida. Debido a que la geometría de las alas en flecha generalmente coloca las puntas de las alas de un avión detrás de su centro de gravedad , la sustentación generada en las puntas de las alas tiende a crear un momento de cabeceo con el morro hacia abajo . Cuando las puntas de las alas entran en pérdida, tanto la sustentación como el momento de cabeceo asociado con el morro hacia abajo disminuyen rápidamente. La pérdida del momento de cabeceo con el morro hacia abajo deja al avión previamente equilibrado con un momento de cabeceo neto con el morro hacia arriba. Esto fuerza el morro del avión hacia arriba, aumentando el ángulo de ataque y provocando una pérdida en una mayor parte del ala. El resultado es un cabeceo rápido y potente seguido de una pérdida total, una situación de la que es difícil recuperarse para un piloto. [1] El " baile del sable " (que provocó que muchos F-100 Super Sabres se estrellaran) es un ejemplo notable de este comportamiento.
Las barreras de ala retrasan o eliminan estos efectos al evitar que el flujo a lo largo del ala se mueva demasiado a lo largo del ala y gane velocidad. Al encontrarse con la valla, el aire se dirige hacia la superficie del ala. Soluciones similares incluían una muesca o diente de perro en el borde de ataque, como se ve en el Avro Arrow , o el uso de listones, como en las versiones anteriores del F-86. Los slats pueden actuar directamente como vallas, en forma de actuadores, pero también reducen el problema al mejorar el ángulo de respuesta de ataque del ala y mover el punto de pérdida a una velocidad más baja. [1]
Wolfgang Liebe , a quien generalmente se le atribuye [ ¿quién? ] con la invención de vallas de alas, presentó una patente [2] [ se necesita fuente no primaria ] en 1938 mientras trabajaba en el Messerschmitt Bf 109B . Después de la Segunda Guerra Mundial , los diseñadores de aviones militares soviéticos se hicieron conocidos por su costumbre de utilizar vallas en las alas, [ cita requerida ] usándolas en aviones tan variados como Mikoyan MiG-15 , Mikoyan MiG-17 , Mikoyan MiG-19 , Mikoyan MiG-21 , Mikoyan MiG-25 , Mikoyan MiG-31 , Tupolev Tu-128 , Tupolev Tu-95 , Tupolev Tu-160 en modo de ala en flecha y Tupolev Tu-22M .
