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Mandos del Avión

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Los órganos de mando son los elementos de un avión, que operados por el Piloto transmiten su acción a las superficies de control para producir los movimientos del avión alrededor de sus tres ejes.

TIPO CONVENCIONAL

El Tipo Convencional de los órganos de mando de un avión constan de un Volante ó Bastón de Mando y de unos Pedales.

VOLANTE O BASTÓN DE MANDO

Con el volante ó bastón de mando se controlan los Alerones y el Timón de Profundidad (Elevadores).
Con movimiento hacia adelante, el Timón de Profundidad baja. El avión pica ó baja la nariz.

PEDALES

Los Pedales controlan el timón direccional. Presionando el pedal izquierdo, el timón direccional gira hacia la izquierda. El avión tiende a girar a la izquierda sobre un plano horizontal. Sucediendo lo contrario si se presiona el pedal derecho.

SUPERFICIES DE CONTROL

Son superficies móviles que forman parte del ala y del empenaje. Por efectos aerodinámicos, producen momentos que provocan los movimientos alrededor de los tres ejes del avión.

TIMÓN DE PROFUNDIDAD

Así se llama a las superficies de control colocadas en la parte posterior del estabilizador horizontal del empanaje.
sucediendo lo contrario si el movimiento del volante po bastón de mando es hacia atrás.
El efecto aerodinámico producido por el movimiento del timón de profundidad, provoca el movimiento alrededor del eje transversal denominado comúnmente "cabeceo".
El movimiento hacia arriba del timón de profundidad produce un cabeceo positivo, ó ascenso de la nariz. Hacia abajo produce un cabeceo negativo ó descenso de la nariz.

ALERONES

Son las superficies de control colocadas en los extremos del borde de salida del ala, uno en el lado izquierdo y otro en el lado derecho, con movimientos alternos, es decir cuando uno sube el otro baja.
El efecto aerodinámico producido por el movimiento de los alerones, provoca el movimiento alrededor del eje longitudinal denominado comúnmente "Banqueo" ó " Alabeo".
El movimiento del alerón izquierdo hacia arriba y el derecho hacia abajo produce un banqueo hacia la izquierda; el ala izquierda baja y la derecha sube.
El movimiento del alerón izquierdo hacia abajo y el derecho hacia arriba produce un banqueo hacia la derecha.

TIMÓN DE DIRECCIÓN

Es la superficie móvil colocada en la parte posterior de los planos verticales del empanaje.
El efecto aerodinámico producido por el movimiento del timón de direccional, provoca el movimiento alrededor. del eje vertical denominado comúnmente "Guiñada".
El movimiento hacia la derecha del timón direccional produce una guiñada hacia la derecha. Hacia la izquierda produce una guiñada hacia la izquierda.
Las superficies de control pueden ser accionadas:

a) Directa ó Mecánicamente.

b) Ayudadas por aletas compensadoras por efecto aerodinámico.

c) Ayudadas por medio hidráulico.

El sistema para mover las superficies de control, está diseñado para que con pequeños esfuerzos por parte del Piloto se produzca las acciones necesarias para el movimiento del avión.

ALETAS COMPENSADORAS (TAB)

También llamadas compensadores, son pequeñas superficies regulables que se fijan al borde de salida de las superficies de control. La carga aerodinámica sobre la aleta compensadora produce un momento alrededor de la articulación de tal manera que hace girar a la superficie de control en sentido contrario para producir a su vez un momento aerodinámico que mantiene al avión en la actitud deseada por el Piloto.
Los Compensadores ó TAB, pueden ser fijos ó controlables.
Se usan por ejemplo, para vuelo con potencia desigual, en bimotores, para vuelo con una trayectoria definida independientemente de la acción del viento, para compensar cualquier cambio de banqueo del avión, por consumo desigual de combustible en los tanques, por reacomodo de pasajeros (PAX), ó por Peso, Carga y Balance de la aeronave.

SISTEMAS HIPERSUSTENTADORES

Para ciertas condiciones de vuelo, es necesario variar el levantamiento así como la resistencia al avance del avión. Por ejemplo en el despegue, ascenso, descenso y aterrizaje; por esto, a los aviones modernos se les a dotado de dispositivos para lograr el aumento del coeficiente de levantamiento y de resistencia al avance.
Los dispositivos más usados como sistemas hipersustentadores son las aletas de ala (Flaps) y las ranuras (Slots).

ALETAS DE ALA (FLAPS)

Son dispositivos colocados en el borde de salida del ala que tiene un movimiento simultáneo hacia abajo, incrementando de esta forma la combadura de dicha ala.
Con el uso de aletas, se obtiene un aumento de levantamiento, y de resistencia al avance, lográndose un freno aerodinámico.
Los efectos anotados permiten a su vez efectuar descensos más pronunciados para el aterrizaje sin aumento de velocidad, ventaja de gran conveniencia al entrar en campos con obstáculos en sus cabeceras.
Las aletas posteriores (Flaps), se colocan en el borde de salida de las alas, girando hacia abajo, ó corriéndose hacia atrás y girando siendo las más usuales las siguientes:
acuerdo con el tipo usado, el coeficiente de levantamiento aumenta un porcentaje sobre el del perfil básico del ala, al hacer uso de las aletas.
Debido a que con el uso de aletas, el coeficiente de levantamiento máximo se obtiene a un ángulo de ataque menor, existe la tendencia al aterrizaje sobre el tren principal ó en "dos puntos".
Para evitar momentos inconvenientes de picada, las aletas deben operarse disminuyendo la velocidad del avión con respecto a la de crucero normal, de acuerdo con las especificaciones y técnicas de vuelo de cada tipo de avión.
Nota: Se obtiene mayor velocidad del avión sin Flaps, y se obtiene menor velocidad del mismo con Flaps.
Con el uso de aletas se obtienen las siguientes ventajas:

- Mayor coeficiente de levantamiento permitiendo despegar a menor velocidad.

- Mayor resistencia al avance, lográndose una carrera más corta en el terreno para detener el avión.

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RANURAS (SISTEMA SLAT-SLOT)

Consisten en una abertura (Slot), entre un pequeño perfil (Slat) que se prolonga a todo lo largo de la envergadura (ó parte de ella) en el ala principal.
Existen ranuras fijas y ranuras móviles. La ranura fija es aquella que ya está implícita en la construcción del ala y cualquiera que sea la actitud que el avión tome, siempre permanecerá dicha ranura.
La ranura móvil, se forma al desplazarse automáticamente hacia adelante una aleta que forma el borde de ataque, de manera que a ángulos de ataque bajos, la aleta es empujada contra el ala cerrando la ranura. A ángulos de ataque altos ó superiores, se produce un efecto de succión sobre el ala, lo que obliga a desplazarse a la aleta hacia adelante abriendo la ranura.
Su funcionamiento se basa en la distribución de presiones sobre el borde de ataque, en función del ángulo de ataque.

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Fuente de consulta:

http://www.mexicanavirtual.com/adiestramiento/tutoriales/aerodinamica/index.htm