🔴✈️ 7. Aerodinámica y Sustentación de un Avión - Lift and basic aerodynamics 🚁
Aerodinámica básica y sustentación de un avión (Lift and basic aerodynamics)
Para poder comprender la operación de los major components (componentes principales) y subcomponents (subcomponentes) de un aircraft (aeronave), es importante entender los basic aerodynamic concepts (conceptos aerodinámicos básicos).
Cuatro fuerzas actúan sobre una aeronave (aircraft) en relación con el straight-and-level, unaccelerated flight (vuelo recto y nivelado, sin aceleración). Estas fuerzas son el thrust (empuje), lift (sustentación), weight (peso) y drag (resistencia).
Four Forces of Flight (Las Cuatro Fuerzas de Vuelo)
Thrust (Empuje): Es la fuerza forward (hacia adelante) producida por el powerplant/propeller (planta motriz/hélice). Se opone o vence la fuerza del drag. Como regla general, se dice que actúa parallel (paralelo) al longitudinal axis (eje longitudinal). Esto no siempre es el case (el caso), como se explica más adelante.
Drag (Resistencia): Es una fuerza rearward (hacia atrás), retarding (que retarda), y es causada por la disruption of airflow (interrupción del flujo de aire) por el wing (ala), fuselage (fuselaje) y otros protruding objects (objetos sobresalientes). El Drag se opone al thrust y actúa rearward (hacia atrás) parallel (paralelo) al relative wind (viento relativo).
Weight (Peso): Es la carga combinada del aircraft itself (la aeronave en sí), el crew (la tripulación), el fuel (el combustible) y el cargo or baggage (la carga o el equipaje). El Weight tira del aircraft hacia abajo debido a la fuerza de la gravity (gravedad). Se opone al lift y actúa vertically downward (verticalmente hacia abajo) a través del aircraft’s center of gravity (CG) (centro de gravedad (CG) de la aeronave).
Lift (Sustentación): Se opone a la fuerza downward (hacia abajo) del weight, es producida por el dynamic effect (efecto dinámico) del aire actuando sobre el wing, y actúa perpendicular al flight path (trayectoria de vuelo) a través del wing’s center of lift (CL) (centro de sustentación (CL) del ala).
Ejes de Control (Axes of Control)
Un aircraft se mueve en three dimensions (tres dimensiones) y es controlado moviéndolo alrededor de uno o más de sus axes (ejes).
El eje longitudinal, or roll, axis (eje longitudinal o de alabeo) se extiende a través del aircraft desde el nose (morro) hasta la tail (cola), con la línea pasando a través del CG.
El eje lateral or pitch axis (eje lateral o de cabeceo) se extiende a lo ancho del aircraft en una línea que atraviesa los wing tips (puntas de las alas), también pasando a través del CG.
El eje vertical, or yaw, axis (eje vertical o de guiñada) pasa a través del aircraft verticalmente, intersecting (intersecando) el CG.
Todos los control movements (movimientos de control) hacen que el aircraft se mueva alrededor de uno o más de estos axes (ejes) y permiten el control of the aircraft in flight (control de la aeronave en vuelo).
Centro de Gravedad (Center of Gravity - CG)
Uno de los componentes más significativos del aircraft design (diseño de aeronaves) es el CG. Es el punto específico donde se puede decir que se centra la masa o peso de un aircraft; es decir, un punto alrededor del cual, si el aircraft pudiera ser suspendido o equilibrado, el aircraft se mantendría relativamente nivelado.
La position of the CG (posición del CG) de un aircraft determina la stability (estabilidad) del aircraft in flight. A medida que el CG se mueve rearward (hacia atrás, o hacia la cola), el aircraft se vuelve cada vez más dynamically unstable (dinámicamente inestable).
La aeronave con fuel tanks (tanques de combustible) situados in front of the CG (delante del CG), es importante que el CG se establezca con el fuel tank empty (tanque de combustible vacío). De lo contrario, a medida que se usa el fuel, el aircraft se vuelve unstable.
El CG (centro de gravedad) se calcula durante el initial design and construction (diseño y construcción inicial) y se ve afectado además por la installation of onboard equipment (instalación de equipo a bordo), aircraft loading (carga de la aeronave) y otros factors (factores).
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| Fuente: Esta imagen es tomada del manual Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B |
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| Fuente: Esta imagen es tomada del manual Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B |
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| Fuente: Esta imagen es tomada del manual Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B |
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| Fuente: Esta imagen es tomada del manual Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25B |
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