SUPERFICIES DE CONTROL/HIPERSUSTENTADORAS

superficies de control y superficies hpiersustentadores

Luisa Alejandra DelgadoLuisa Maria Feria Michael Montenegro Meneses TCP 1A

ÍNDICE

1. introducción

5. video 1

2. Superficies aerodinamicas

6. Compensadores

3. Ejes del avión

8. Superficies secundarias

4. Superficies primarias

9. video 2

introducción

Es importante para la aviacion que el piloto pueda tener el control del movimiento de la aeronave, aunque los pioneros de la aviacion no pensaron mucho en esto.La contribución mas importante a esto fue el sistema de control de tres ejes de los hermanos Wright que contaba con timón de profundidad, timón de dirección, y de un sistema de torsión de las alas.

SUPERFICIES AERODINAMICAS

Estas son cuerpos o estructuras diseñadas para obtener una reación atraves del aire, denominándose primarias a las que proporcionan control y secundarias a las que modifican la sustentación.Estas superficies modifican la aerodinámica del avión provocando un desequilibrio de fuerzas, una o más de ellas cambian de magnitud. Este desequilibrio, es lo que hace que el avión se mueva sobre uno o más de sus ejes, incremente la sustentación, o aumente la resistencia.

ejes del avión

Son rectas imaginarias trasadas sobre el avión. Su denominación y los movimientos que se realizan alrededor de ellos son los siguientes:

superficies primarias

Son superficies aerodinámicas movibles que, accionadas por el piloto a través de los mandos de la cabina, modifican la aerodinámica de dichas superficies provocando el movimiento del avión sobre sus ejes y de esta manera el seguimiento de la trayectoria de vuelo deseada. Las superficies de control son tres: alerones, timón de profundidad y timón de dirección.

alerones

Palabra de origen latino que significa "ala pequeña", son unas superficies móviles, situadas en la parte posterior del extremo de cada ala y se mueven en direcciones opuestas (arriba y abajo) el uno del otro. Están conectados mediante cables y poleas al volante o palanca de control y su accionamiento provoca el movimiento de alabeo (“roll”) del avión sobre su eje longitudinal.

timon de profundidad

Es la superficie o superficies móviles situadas en la parte posterior del empenaje horizontal de la cola del avión. Aunque su nombre podría sugerir que se encarga de hacer elevarse o descender al avión, en realidad su accionamiento provoca el movimiento de cabeceo (“pitch”) del avión (morro arriba o morro abajo) sobre su eje transversal.

timon de profundidad

timon de dirección

Es la superficie móvil montada en la parte posterior del empenaje vertical de la cola del avión y su movimiento provoca el movimiento de guiñada (“yaw”) del avión sobre su eje vertical. Se suele utilizar para equilibrar las fuerzas en los virajes o para centrar el avión en la trayectoria deseada.

compensadores

Para evitar este esfuerzo físico continuado, que podría provocar fatiga y falta de atención del piloto, con el consiguiente riesgo, el avión dispone de compensadores. Estos son unos mecanismos, que permiten que las superficies de control se mantengan en una posición fijada por el piloto, liberándole de una atención continuada a esta tarea.

VÍDEO superficies de control

superficies secundarias o hipersustentadoras

Es posible disminuir la velocidad mínima que sostiene a un avión en vuelo, modificando la curvatura del perfil, o aumentando la superficie alar. Las superficies que realizan una o más de estas funciones se denominan superficies hipersustentadoras. Las superficies las secundarias, también llamadas auxiliares, se utilizan en general para modificar la sustentación del avión y hacer más fáciles muchas maniobras.

flaps

Su función es la de aumentar la sustentación del avión cuando este vuela a velocidades inferiores a aquellas para las cuales se ha diseñado el ala, son los dispositivos hipersustentadores más comunes usados en aeroplanos. Situados habitualmente en la parte interior trasera de las alas

flaps

tipos de flaps

- Sencillo: Es el más utilizado en aviación ligera. Es una porción de la parte posterior del ala que al desplegarse hacia abajo incrementa la curvatura del perfil.- Zap: Similar al de intradós, al desplegarse se desplaza además hacia el extremo del ala, aumentando la superficie del perfil además de su curvatura. - Fowler: Idéntico al flap zap, se desplaza totalmente hasta el extremo del ala, aumentando enormemente la curvatura y la superficie alar. - Ranurado (slotted): Al ser desplegado deja una o más ranuras que comunican el intradós y el extradós, produciendo una gran curvatura a la vez que crea una corriente de aire que elimina la resistencia de otros tipos de flaps.

tipos de flaps

- Krueger: Como los anteriores, pero situado en el borde de ataque en vez del borde de salida. Aunque este tipo de flap tiene un efecto aerodinámico que pudiera parecer similar al slat, no debe confundirse con este último; en este caso la parte del intradós más cercana al borde de ataque se desplaza hacia abajo.

Los efectos que producen los flaps son: • Aumento significativo de la sustentación. • Aumento notable de la resistencia. • Posibilidad de volar a velocidades más bajas sin entrar en pérdida. • Se necesita menor longitud de pista en despegues y aterrizajes. • La senda de aproximación o de despegue se hace más pronunciada. • En el momento de su deflexión el avión tiende a ascender y perder velocidad. • Desplaza el Centro de Presiones hacia atrás en el ala creando una tendencia a bajar el morro del avión (picado).

slats

Son superficies hipersustentadoras que actúan de modo similar a los flaps. Situadas en la parte anterior del ala, al desplegarse dejan una ranura (slot) por la cual se canaliza desde el intradós (flujo de mayor presión) hacia el extradós una corriente de aire de alta velocidad que aumenta la sustentación permitiendo alcanzar mayores ángulos de ataque sin entrar en pérdida.

slats

slats

spoilers o aerofrenos

El objetivo de esta superficie es disminuir la sustentación del avión. Se emplean sobre todo en aviones que debido a su diseño de baja resistencia desarrollan altas velocidades y sirven para frenar el avión en vuelo, perder velocidad y facilitar el aterrizaje, ayudar a la frenada en tierra, y en algunos aviones como complemento de los alerones para el control lateral y los virajes en vuelo.

aerofrenos

superficies hipersustentadoras

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