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Las vallas de ala , también conocidas como vallas de capa límite y vallas de potencial , son dispositivos aerodinámicos fijos fijados a las alas de los aviones . A menudo vistas en aviones de ala 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 de corriente libre, generalmente envolviendo el borde de ataque. Al obstruir el flujo de aire a lo largo del ala, evitan que toda el ala se detenga a la vez, a diferencia de los dispositivos de punta de ala , que aumentan la eficiencia aerodinámica al intentar recuperar la energía del vórtice del ala.
A medida que un avión de ala en flecha disminuye su velocidad 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 solo por el ángulo del borde de ataque, sino también por el flujo de aire en la envergadura desde la raíz del ala. En la punta del ala, el flujo de aire puede terminar siendo casi todo en la envergadura, en lugar de de adelante hacia atrás sobre el ala, lo que significa que la velocidad aerodinámica 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 con el morro hacia abajo asociado 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, lo que aumenta el ángulo de ataque y conduce a la 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] La " danza del sable " (que provocó que muchos F-100 Super Sabres se estrellaran) es un ejemplo notable de este comportamiento.
Las vallas laterales retrasan o eliminan estos efectos al impedir que el flujo en sentido de la envergadura se desplace demasiado a lo largo del ala y gane velocidad. Al encontrarse con la valla, el aire se dirige de nuevo hacia la superficie del ala. Soluciones similares incluían una muesca o diente de perro en el borde de ataque, como se vio en el Avro Arrow , o el uso de slats, como en las versiones anteriores del F-86. Los slats pueden actuar como vallas directamente, en forma de sus actuadores, pero también reducen el problema al mejorar la respuesta del ángulo de ataque del ala y mover el punto de pérdida a una velocidad menor. [1]
Aunque las vallas sobre las alas se conocen en el Reino Unido desde 1914, probablemente debido al programa de investigación de giro de la RAF iniciado ya en 1912, la invención de las vallas se atribuye a menudo al aerodinámico alemán Liebe de Messerschmitt , con una solicitud de patente en 1938. [2]
En 1947, tras la introducción de las alas en flecha subsónicas, se fabricaron de forma independiente en la URSS y en los EE.UU. los siguientes modelos de ala en flecha: Lavochkin La-160 , Mikoyan MiG-15 , Northrop YB-49 , McDonnell XF-85 . Pero en la URSS se utilizaron con más frecuencia y durante mucho tiempo, se fabricaron en grandes cantidades: desde el MiG-15 hasta el MiG-25 , desde el Tu-128 hasta el Tu-160 , desde el Su-7 hasta el Su-22 .
