Aerodinámica Elemental

El aire que envuelve a la Tierra se llama la atmósfera, dentro de esa masa de aire existe la gravedad y toda cosa pesada cae hacia la tierra. Los aviones, que sabemos son pesados, los vemos desplazarse dentro de la atmósfera gracias a que en su vuelo actuan en ellos cuatro fuerzas, que son:

• Sustentación: Fuerza que actua hacia arriba
• Peso o Gravedad: Fuerza que actua hacia abajo
• Tracción o Empuje: Fuerza que actua hacia adelante
• Resistencia del aire: Fuerza que actua hacia atrás.

Las fuerzas claves para el vuelo son la Tracción o Empuje y la Sustentación ya que con ellas se logra vencer a la Resistencia del aire y a la Gavedad. La Tracción o Empuje está dada por la acción del motor o motores, sean estos a hélice o a reacción.

La Sustentación se da gracias al flujo de aire que pasa por las superficies de las alas del avión. Las alas de los aviones estan diseñadas para que exista mayor sustentación cuando la presión de aire sobre las alas es menor que la presión del aire bajo ellas.

Ahora bién, si usted desea poder volar un avión, es necesario saber como funcionan los principales controles de vuelo. A continuación, en pocas palabras y con la ayuda de algunos dibujos interactivos, les daremos a conocer el funcionamiento de los controles de vuelo y sus efectos.

El piloto controla el avión incrementando o disminuyendo velocidad, usando el acelerador dando o quitando potencia a su motor y también por movimientos de las superficies que tiene el avión en cinco de los planos aerodinámicos, localizados en sus dos alas y en los planos horizontal y vertical del empenaje de cola.

Cuando las superficies de los planos son movidas, el flujo de aire sobre estos planos aerodinámicos son cambiados y estos varian la actitud y dirección del avión.

En las alas hay superficies móviles llamadas Alerones. En el empenaje de cola, los estabilizadores horizontales son llamados Elevadores y en el estabilizador vertical, la parte móvil es llamada Timón de Dirección.

Los dos alerones y los elevadores estan conectados a la palanca o timón (dependiendo del tipo de aeronave) que se encuentra en la cabina.

Los pedales, ubicados en la cabina, debajo del panel de instrumentos, controlan el timón de dirección.

El o los aceleradores controlan el o los motores incrementando o disminuyendo el empuje.

La palanca de control o timón puede ser movida en todas las direcciones. Cuando la palanca es movida, la posición de los alerones y elevadores cambia.

Cuando la palanca o timón es rotada a la derecha, el alerón izquierdo baja y el derecho va arriba, entonces el avión vira a la derecha.

Cuando la palanca o timón es rotada a la izquierda, el alerón derecho baja y el izquierdo va arriba, entonces el avión vira a la izquierda.

Accionando los alerones, el avión se mueve en su eje longitudinal. Bajando el alerón incrementa la sustentación y levanta el ala. Subiendo el alerón disminuye la sustentación y baja el ala.

Si el piloto presiona la palanca de control o timón hacia delante, los elevadores se moveran hacia abajo. Esto incrementará la sustentación, proporcionada por el montaje de planos de cola y forzará a la cola a elevarse, haciendo que la nariz del avión baje.

Si el piloto presiona la palanca o timón hacia atrás, los elevadores se moverán hacia arriba disminuyendo la sustentación proporcionada por el montaje de planos de cola, por lo tanto la cola del avión es forzada a bajar y la nariz a subir.

El timón de dirección se mueve, en el plano vertical de cola, mediante una conexión a los pedales de control en la cabina. El piloto controla este movimiento presionando los pedales con los pies.

Teniendo los pedales nivelados, el timón de dirección permanece alineado con el plano vertical del empenaje de cola, es decir en posición neutral.

Si se aplica pedal izquierdo, el timón de dirección se mueve hacia la izquierda, forzando a la cola a desplazarse a la derecha y la nariz a la izquierda.

Si se aplica pedal derecho, el timón de dirección se mueve hacia la derecha, forzando a la cola a desplazarse a la izquierda y la nariz a la derecha..

Para efectuar un viraje coordinado deberá ser necesario utilizar los pedales y la palanca simultaneamente.

Si usted desea efectuar un viraje a la izquierda deberá aplicar presión de palanca hacia la izquierda y simultaneamente presionar el pedal izquierdo. En el panel de instrumentos de la cabina del avión existe un indicador llamado Turn and Bank Indicator (conocido también como Indicador Palo y bola). Este instrumento posee una pequeña bola negra la cual es libre de moverse dentro de un tubo de vidrio curvo, sellado y lleno de kerosene. El punto mas bajo de la curva del tubo de vidrio está en medio del instrumento con dos marcas negras a sus costados, en donde debe de mantenerse la bola. En un vuelo recto y nivelado la gravedad mantiene la bola en ese punto, centrada entre las dos marcas. Si usted efectua un viraje requerirá aplicar pedal hacia el lado de su viraje para mantener la bola centrada, lo cual indicará que el viraje está siendo efectuado de manera coordinada.

Si usted presiona la palanca hacia la izquierda su ala izquierda se inclinará hacia ese lado y el avión virará. Si usted presiona la palanca hacia la derecha su ala derecha se inclinará hacia ese lado y su avión virará a la derecha. Si usted presiona la palanca hacia delante la nariz de su avión bajará y usted perderá altura. Si usted presiona la palanca hacia atrás la nariz de su avión se levantará y usted ganará altura.

En el panel de instrumentos los aviones disponen de un indicador de la actitud de su aeronave llamado Horizonte Artificial, el cual le permitirá apreciar si usted está subiendo, bajando o en vuelo nivelado y también si está virando a la izquierda o a la derecha.

Si usted mueve la maneta del acelerador hacia adelante, la potencia del motor aumentará y si usted mueva esa maneta hacia atrás la potencia del motor disminuírá. Este movimiento deberá hacerlo de manera suave.

ISi usted está en vuelo nivelado e incrementa la potencia, la tendencia del avión es a subir la nariz. Si usted está en vuelo recto y nivelado y reduce su potencia, la tendencia del avión es a bajar la nariz. Si usted desea mantener en ambos casos su vuelo recto y nivelado tendrá que contrarrestar esos intentos de cambio de actitud del avión usando la palanca de mandos sea hacia delante, para el primer caso y la velocidad aumentará, o hacia atrás en el segundo caso y la velocidad disminuirá.

Consultado en http://www.incaland.com/