El crucero es la fase del vuelo de una aeronave que comienza cuando la aeronave se nivela después de un ascenso , hasta que comienza a descender para aterrizar. [1] El crucero generalmente comprende la mayor parte de un vuelo y puede incluir pequeños cambios en el rumbo (dirección del vuelo), la velocidad aerodinámica y la altitud .
Los aviones comerciales o de pasajeros suelen estar diseñados para un rendimiento óptimo en torno a su velocidad de crucero ( V C ) y altitud de crucero. Los factores que afectan a la velocidad de crucero y altitud óptimas incluyen la carga útil, el centro de gravedad , la temperatura del aire y la humedad. La altitud de crucero suele ser donde la mayor velocidad sobre el terreno se equilibra con la disminución del empuje y la eficiencia del motor a mayores altitudes. Los fuselajes estrechos comunes como el Airbus A320 y el Boeing 737NG navegan a Mach 0,78 (450 nudos; 830 km/h), [2] [3] mientras que los fuselajes anchos modernos como el Airbus A350 y el Boeing 787 navegan a Mach 0,85 (490 nudos; 900 km/h). [4] [5] La altitud de crucero típica de los aviones comerciales es de 31.000 a 38.000 pies (9.400 a 11.600 m ; 5,9 a 7,2 mi ). [6] [7] [ se necesita una mejor fuente ] La velocidad que cubre la mayor distancia con una cantidad determinada de combustible se conoce como velocidad de alcance máximo. Esta es la velocidad a la que se minimiza la resistencia.
En el caso de los aviones a reacción, la velocidad de crucero de "largo alcance" (LRC) se define como la velocidad que proporciona el 99 % del alcance máximo para un peso determinado. Esto da como resultado un aumento de la velocidad del 3 al 5 % . [8] También es una velocidad más estable que la velocidad de alcance máximo, por lo que proporciona menos movimiento del acelerador automático. [9] Sin embargo, la velocidad LRC no tiene en cuenta los vientos ni los costos relacionados con el tiempo distintos del combustible, por lo que tiene poco valor práctico. [9] En cambio, la velocidad para la operación más económica (ECON) se ajusta en función del viento y el índice de costo (CI), que es la relación entre el costo del tiempo y el costo del combustible. [8] Un índice de costo más alto da como resultado una velocidad ECON más alta. El índice de costo se puede dar en unidades "Boeing" o "inglesas" como ($/hr)/(cents/lb) , equivalente a 100 lb/hr . [10] [11] Un índice de costo típico en estas unidades podría estar entre 5 y 150. [12] Alternativamente, el índice de costo se puede dar en unidades métricas o "Airbus" de kg/min . [10] [11]
En presencia de un viento de cola, la velocidad aerodinámica ECON se puede reducir para aprovechar el viento de cola, mientras que en un viento en contra, la velocidad ECON se aumentará para evitar la penalización del viento en contra. [12] En presencia de un viento de cola, la velocidad LRC puede dar un mayor consumo de combustible que ECON. [9] A medida que la aeronave consume combustible, su peso disminuye y la velocidad ECON disminuye. Esto se debe a que una aeronave más pesada debe volar más rápido para generar la sustentación requerida al coeficiente de sustentación más eficiente . La velocidad ECON también será mayor a mayores altitudes porque la densidad del aire es menor.
En el caso de los aviones de hélice, la resistencia se minimiza cuando se maximiza la relación sustentación-resistencia . Sin embargo, la velocidad para esto suele considerarse demasiado lenta, por lo que los aviones de hélice suelen volar a una velocidad significativamente mayor. [13] Los motores de combustión tienen un nivel de eficiencia óptimo para el consumo de combustible y la potencia de salida. [14] [ se necesita una mejor fuente ] En general, los motores de pistón de gasolina son más eficientes entre la velocidad de ralentí y un 30 % por debajo del acelerador completo. Los diésel son más eficientes alrededor del 90 % del acelerador completo. [15] [ se necesita una mejor fuente ]
A medida que el avión consume combustible, su peso disminuye y la altitud óptima para el ahorro de combustible aumenta. Por razones de control de tráfico, normalmente es necesario que un avión se mantenga en un nivel de vuelo autorizado . En vuelos de larga distancia, el piloto puede pedir al control de tráfico aéreo que suba de un nivel de vuelo a otro superior, en una maniobra conocida como ascenso por escalones .
normales de 30.000 a 38.000 pies