Algo sobre esos enormes pájaros metálicos

FLAPS Y SLATS

2010-06-26T14:50:00.000-07:00

Los sistemas de flaps más divulgados son aquellos en que los planos hipersustentadores, a medida que bajan creando un ángulo (que se mide en grados) con la cuerda del ala, se desplazan hacia atrás aumentando la superficie alar. Es por esa razón que generalmente el índice de extensión no se mide en grados sino en porcentaje donde, por ejemplo, treinta por ciento podría significar veinte grados de deflexión, y un aumento de la superficie alar del siete por ciento.

Una clasificación muy general puede hacerse en dos grandes grupos:

Flaps

Situado en el borde de fuga del ala. Aumenta el coeficiente de sustentación del ala mediante el aumento de superficie o el aumento de coeficiente desustentación del perfil, entrando en acción en momentos adecuados, cuando este vuela a velocidades inferiores a aquellas para las cuales se ha diseñado el ala, replegándose posteriormente y quedando inactivo. Los hay también de borde de ataque. Los flaps modernos de borde de salida son estructuras muy complejas formadas por dos o tres series de cada lado, y de tres o cuatro planos sucesivos, que se van escalonando y dejando una ranura entre cada uno de ellos. El efecto hipersustentador de estos sistemas es impresionante.
Situados en la parte interior trasera de las alas, se deflectan hacia abajo de forma simétrica (ambos a la vez), en uno o más ángulos, con lo cual cambian la curvatura del perfil del ala (más pronunciada en el extrados y menos pronunciada en el intrados), la superficie alar (en algunos tipos de flap) y el ángulo de incidencia, todo lo cual aumenta la sustentación (y también la resistencia).
Se accionan desde la cabina, bien por una palanca, por un sistema eléctrico, o cualquier otro sistema, con varios grados de calaje (10º, 15º, etc..) correspondientes a distintas posiciones de la palanca o interruptor eléctrico, y no se bajan o suben en todo su calaje de una vez, sino gradualmente. En general, deflexiones de flaps de hasta unos 15º aumentan la sustentación con poca resistencia adicional, pero deflexiones mayores incrementan la resistencia en mayor proporción que la sustentación.
Hay varios tipos de flaps: sencillo, de intrados, flap zap, flap fowler, flap ranurado, flap Krueger, etc.
Los flaps únicamente deben emplearse en las maniobras de despegue, aproximación y aterrizaje, o en cualquier otra circunstancia en la que sea necesario volar a velocidades más bajas que con el avión "limpio".
Los efectos que producen los flaps son:
Aumento de la sustentación.
Aumento de la resistencia.
Algunos aumentan la superficie alar.
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 se hace más pronunciada.
Crean una tendencia a picar.
En el momento de su deflexión el avión tiende a ascender y perder velocidad.
En los aviones comerciales se necesita incluir FTFs (Flap Track Fairing), son una especie de railes sobre los que los flaps se extienden.
Slats

Situados en el borde de ataque del ala, son dispositivos móviles que crean una ranura entre el borde de ataque del ala y el resto del plano. A medida que el ángulo de ataque aumenta, el aire de alta presión situado en la zona inferior del ala trata de llegar a la parte superior del ala, dando energía de esta manera al aire en la parte superior y por tanto aumentando el máximo ángulo de ataque que elavión puede alcanzar.
Son superficies hipersustentadoras que actúan de modo similar a los flaps. Situadas en la parte anterior del ala, al deflectarse canalizan hacia el extradós una corriente de aire de alta velocidad que aumenta la sustentación permitiendo alcanzar mayores ángulos de ataque sin entrar en pérdida. Se emplean generalmente en grandes aviones para aumentar la sustentación en operaciones a baja velocidad (aterrizajes y despegues), aunque también hay modelos de aeroplanos ligeros que disponen de ellos.
En muchos casos su despliegue y repliegue se realiza de forma automática; mientras la presión ejercida sobre ellos es suficiente los slats permanecen retraídos, pero cuando esta presión disminuye hasta un determinado nivel (cerca de la velocidad de pérdida) los slats se despliegan de forma automática. Debido al súbito incremento o disminución (según se extiendan o replieguen) de lasustentación en velocidades cercanas a la pérdida, debemos extremar la atención cuando se vuela a velocidades bajas en aviones con este tipo de dispositivo.

Funcionamiento de un ala

2010-06-26T03:01:00.000-07:00

Durante mucho tiempo la gente se ha preguntado como funcionan las alas de un avión, pues esto es lo que voy a intentar exponer hoy en esta entrada...

Empecemos, lo primero que debemos saber es que las alas no son planas. Los aviones comerciales con son los B737, B747, A320, A340 y muchos más que si los nombrase no acabaríamos, tienen un ala curva. Pensemos que el ala como si fueran dos partes ( estamos miran el ala de cara), el ala parte el aire en dos corrientes separadas, una que pasa por debajo de la superficie alar y otra que lo hace por encima... vale? Hasta aquí espero que este claro, prosigamos. El flujo de aire que corre por encima del ala debe llegar al final del ala a la vez que que el flujo que se desplazaba por debajo del ala. Pues ahora debes saber que la parte superior del ala es curva, una curva positiva. Lo que genera esto es que el aire que viaja por arriba tenga que viajar más rápido ya que ha de recorrer una distancia un poco mayor lo que produce menos presión el la parte superior del ala, como se le llama a esto? Se le llama sustentación! Me explico... Cuando el ala separa en dos el aire la velocidad del aire que viaja por debajo del ala es "X" y la que viaja por encima es " X+1" para que así los dos flujos de aire lleguen a la vez al final del ala, pues to el aire que viaja por encima del ala ha de recorrer mas distancia hasta llegar al final del ala. En la parte superior del ala se nos creará como un vacío de aire por lo que la presión encima del ala disminuirá y creará la sustentación.

La teórica es relativamente sencilla, pero la precisión rige estas normas, también influye el peso que deseas levantar, a mayor peso mayor será la velocidad que necesites para que la fuerza de sustentación sea superior a la del peso. El angulo de ataque también influirá pues racionara cuanto aire pasará por encima del ala y cuanto por debajo.

Espero que les sirva para tener una noción básica de como surcan los cielos estos enormes pájaros metálicos.

Funcionamiento de un motor a reacción

2010-06-25T12:00:00.000-07:00

Hola a todos, esta es mi primera publicación así que quiero empezar por quizás lo mas importante, lo que mueve al avión, al avión de hoy en día, el corazón de un avión comercial, hablo de los reactores…

Los componentes principales de un motor a reacción son similares en los diferentes tipos de motor, aunque no todos los tipos contienen todos los componentes. Las principales partes incluyen:

Entrada o toma de aire: para aviones subsónicos, la entrada de aire hacia el motor a reacción no presenta dificultades especiales, y consiste esencialmente en una apertura que está diseñada para reducir la resistencia como cualquier otro elemento del avión. Sin embargo, el aire que alcanza al compresor de un reactor normal debe viajar a una velocidad inferior a la del sonido, incluso en aviones supersónicos, para mantener una mecánica fluida en el compresor y los álabes de la turbina. A velocidades supersónicas, las ondas de choque que se forman en la entrada de aire reduce la presión en el compresor. Algunas entradas de aire supersónicas utilizan sistemas, como un cono o rampa, para incrementar la presión y hacerlo más eficiente frente a las ondas de choque.
Compresor o ventilador: el compresor está compuesto de varias etapas. Cada etapa consiste en álabes que rotan y estatores que permanecen estacionarios. El aire pasa a través del compresor, incrementando su presión y temperatura. La energía se deriva de la turbina que pasa por el rotor.
Eje: transporta energía desde la turbina al compresor y funciona a lo largo del motor. Puede haber hasta tres rotores concéntricos, girando a velocidades independientes, funcionando en sendos grupos de turbinas y compresores.
Cámara de combustión: es el lugar donde se quema continuamente el combustible en el aire comprimido.
Turbina: actuando como un molino de viento, extrayendo la energía de los gases calientes producidos en la cámara de combustión. Esta energía es utilizada para mover el compresor a través del rotor, ventiladores de derivación, hélices o incluso convertir la energía para utilizarla en otro lugar. El aire relativamente frío puede ser utilizado para refrigerar las palas y álabes de la turbina e impedir que se fundan.
Postcombustor: utilizado principalmente en aviones militares, produce un empuje adicional quemando combustible, generalmente de forma ineficiente, para aumentar la temperatura de entrada de la tobera.
Tobera o salida: los gases calientes dejan el motor hacia la atmósfera a través de una tobera, cuyo objetivo es producir un chorro de gases a altas velocidades. En la mayoría de los casos, la tobera es corvengente o de área de flujo fija.
Tobera supersónica: si la relación de presión de la tobera (la división entre presión de entrada de la tobera y la presión ambiente) es muy alta, para maximizar el empuje puede ser eficaz, a pesar del incremento de peso, utilizar una tobera convergente-divergente o de Laval. Este tipo de tobera es inicialmente convergente, pero más allá de la garganta (la zona más estrecha), empieza a incrementar su área en la parte divergente.

La optimización de un motor depende de muchos factores incluyendo el diseño de la toma de aire, el tamaño total, el número de etapas del compresor, el tipo de combustible, el número de etapas de salida, los materiales de los componentes, la cantidad de aire derivada en los casos donde se haga uso de derivación de aire, etc

Explicación de como funciona un ractor ( En inglés)