Sin
dudas un hermoso avión biplaza de entrenamiento, algunos lo llaman el mosquito
asesino o el Traumahawk, debido a sus características de pérdida y barrena
(spin) , también por ser de los pocos aviones de entrenamiento en poseer una
cola en “T”, al no recibir la corriente de aire generada por la hélice, se
comporta diferente a los de colas convencionales.
A pesar de la mala fama que este avión tuvo en su
primera década de servicio(Y aún hoy en día), el tomahawk no es un avión peligroso, solo es un
avión incomprendido, ¿Cómo es posible eso? ¿Acaso estoy loco? No, lo que pasó
con el tomahawk fue que tanto instructores como estudiantes no tomaron en
cuenta las diferencias aerodinámicas que este avión posee, como el perfil alar GA
(W)-1 y su cola no convencional en “T”,
lo que causaba un menor margen de error en las pérdidas a baja altitud (virajes
de base-final) y una recuperación de barrenas más tardía que la competencia
directa (cessna 150/152). Pero esto no fue ningún error de diseño, ya que piper
antes de comenzar a trabajar en el desarrollo de este modelo, consultó y
entrevistó a casi "Diez mil" instructores de vuelo, preguntándoles que características
querían tener en un avión de entrenamiento moderno. El avión se diseñó
específicamente para comportarse de esa manera por la cual lo conocen, para que
la transición a aviones de mayor rendimiento fuese más efectiva, para los
estudiantes de piloto privado y los cadetes de la fuerza aérea de EEUU.
El
PA38 Tomahawk, un avión formidable para aprender a volar, mientras el piloto
se dedique a entender las notables diferencias que el avión tiene con otros como el
cessna 152, y sepa que esperar en cualquier maniobra o actitud en la que se
encuentre, el PA38 volará con seguridad.
En conclusión el Piper Tomahawk es un avión tan
seguro como su piloto le permita serlo, busquemos siempre mejorar y crecer como
aviadores, conozcamos cada avión en detalle y no esperemos que todos se
comporten exactamente igual, ningún avión es mejor o peor, simplemente cada uno
está diseñado con un propósito especifico, y si entendemos esto, los mitos
sobre cualquier avión desaparecerán.
En el post anterior vimos todos los factores que hacen posible el vuelo, hoy estudiaremos, Cómo se controla el vuelo, Y para entender como controlar el avión, debemos verlo con mas atención, comencemos por describir sus partes básicas:
Estructura Del Avión. La mayoría de los aviones que se ven en la aviación general son de un motor de pistón, con capacidad entre 2 y 6 asientos, la estructura varía poco entre marcas y modelos, y es muy fácil reconocer las similitudes una vez que conocemos lo mas simple.
"En esta imagen se describen las partes básicas que posee cualquier avión"
Fuselaje: El fuselaje es el componente principal del avión, en el se alberga la cabina de vuelo, pasajeros y compartimientos de carga.
Alas: Son el elemento primordial responsable del vuelo, constan de una viga principal y largueros que dan forma al perfil aerodinámico para generar la sustentación.
Empenaje: Es el conjunto estabilizador del avión, compuesto de estabilizador horizontal, estabilizador vertical, Timón de profundidad y Timón de dirección.
Superficies De Control.
Las superficies de control modifican el flujo de aire que pasa a través de las alas y el empaje,cambiando así la dirección de vuelo del avión. Estas son controladas por el piloto a través de mandos en la cabina. Los mandos se conectan a las superficies de control mediante cables y poleas.
Columna de control: También llamada, cuernos o yoke, es el mando principal del avión, se conecta con los alerones y el timón de profundidad.
Alerones: Los alerones son las superficies de control que están en los extremos de las alas, con ellos se hacen los virajes en el avión, produciendo el movimiento de alabeo. Timón de profundidad: Ubicado en el extremo posterior del estabilizador horizontal, el timón de profundidad se usa para cambiar la actitud del avión, con el movimiento de cabeceo arriba-abajo. Timón de dirección: Ubicado en el extremo posterior del estabilizador vertical, el timón de dirección efectúa el movimiento de guiñada del avión. El timón de dirección se controla mediante pedales en la cabina, los cuales están conectados por cables y poleas al igual que la columna de control.
Ejes De Movimiento Del Avión.
Todos los cambios de dirección causados por las superficies de control, ocurren en tres ejes imaginarios, que tienen su punto central en el centro de gravedad del avión:
Eje Lateral o Transversal: Este eje se extiende de punta a punta de las alas del avión, pasando por el centro. En el se produce el movimiento de cabeceo.
Eje Longitudinal: Se extiende desde la nariz del avión, atravesándolo por el centro, hasta la cola. En este eje ocurre el movimiento de alabeo, con este movimiento se realizan los virajes y cambios de dirección horizontal.
Eje vertical: El eje vertical, se extiende a través de la parte superior e inferior del fuselaje, cruzando el centro del avión. El movimiento de guiñada se produce en este eje, al accionar el timón de dirección con los pedales el avión hace una guiñada a la derecha o izquierda.
Es una de las preguntas más comunes que nos hacemos antes
de entrar al mundo de la aviación, y es el tema del post de hoy.
Definamos
la Atmósfera.
Comencemos pensando, ¿en qué o a través de qué, vuela un avión?, en el cielo ¿no?,
a través del cielo ¿será? Un avión vuela en la atmósfera, a través de un fluido
conocido como “aire”, si, el aire también es un fluido, aunque en nuestra vida
diaria no lo percibimos como tal. El aire forma nuestra atmósfera terrestre y está
compuesto de diversos gases en diferentes concentraciones, los gases
principales en la atmósfera son: El nitrógeno 78%, el oxígeno 21%, gases nobles
1% y Dióxido de carbono 0,03%.
La mayor cantidad de oxígeno se concentra debajo de los
35000 pies (10606 metros) de altitud, a partir de los 10000 pies (3030 metros),
la concentración de oxígeno deja de ser suficiente para que un ser humano pueda
respirar naturalmente.
¿En
cuál capa de la atmósfera vuela un avión?
La mayoría de las operaciones aeronáuticas (salvo por
algunas excepciones,aviones militares o
experimentales) ocurren en la Troposfera la cual va desde el nivel medio del
mar (MSL Mid Sea Level) hasta los 30000 pies, aproximadamente unos 10 kilómetros.
Ahora que sabemos en donde vuela un avión, podemos pasar
a descubrir ¿Por qué vuela? La cusa del vuelo podemos atribuirla a los
descubrimientos de dos grandes científicos Daniel Bernoulli y Isaac Newton, veamos que descubrieron estos
hombres que hace posible el vuelo.
Daniel Bernoulli Isaac Newton
Teorema
de Bernoulli.
Bernoulli en su investigación sobre el movimiento de los fluidos,
llegó a la conclusión de que cualquier partícula en un fluido, al aumentar su
velocidad, su presión disminuye.
Esto se demuestra, al pasar un fluido a través
de un conducto uniforme con un estrechamiento en el centro. En la parte uniforme
del conductolas partículas del fluido
mantienen una baja velocidad y alta presión, y cuando alcanzan el
estrechamiento alcanzan una alta velocidad y baja presión.
Un experimento muy popular para probar esta teoría, es el
de tomar una tira de papel, poner un extremo cerca de nuestra boca y soplar la
parte superior de la tira de papel. El aire que soplamos sobre la tira irá a
mayor velocidad que el aire debajo que está en reposo. El aire sobre la tira al
ir a mayor velocidad, tendrá una menor presión, causando que el aire con menor
velocidad y mayor presión empuje hacia arriba la tira de papel.
En este video hay otros experimentos que
demuestran el mismo principio de diferentes formas.
La
Tercera Ley de Newton.
Para toda acción, hay una reacción igualmente
opuesta. Debido a esta ley cuando las palas de la hélice de un avión desplazan
el aire hacía atrás, crean una reacción igualmente opuesta, lo que hace avanzar
al avión. Las turbinas en un avión comercial, Comprimen el aire y lo desplazan
con enorme fuerza, lo que causa enormes toneladas de empuje para que el aparato
genere suficiente flujo de aire alrededor de sus alas, y al alcanzar la
velocidad correcta, la sustentación generada será mayor al peso del avión y
este volara.
Aerodinámica
Y El Perfil Aerodinámico.
La aerodinámica, es la ciencia que estudia el movimiento
y comportamiento de cuerpos sólidos a través de los fluidos, y el movimiento de
cuerpos sólidos a través del aire.
Perfil
Aerodinámico.
En aviación, se denomina perfil aerodinámico al perfil de
cualquier superficie alar, de control, o sustentadora. Comúnmente el perfil aerodinámico
se utiliza para representar el ala de una aeronave.
Borde
de ataque:Es la parte
delantera del perfil alar. Se le denomina “borde de ataque” ya que es la
primera parte que toma contacto con la corriente de aire, provocando que esta
se bifurque hacia el intradós y el extradós.
Borde
de fuga:Llamado
también “borde de fuga”. Corresponde al punto en el que las corrientes de aire
provenientes del intradós y extradós confluyen y abandonan el perfil.
Intradós: Término genérico que denota la parte interior de una
estructura. En un perfil de superficies corresponde a la parte inferior del
mismo.
Extradós: Llamado también “trasdós”, es un término genérico que denota
la parte exterior de una estructura. En un perfil de superficies corresponde a
la parte exterior del mismo.
Espesor: Corresponde al punto donde la curvatura del perfil alar
alcanza su mayor espesor.
La
Sustentación, Viento Relativo Y El Ángulo De Ataque.
Bueno, hasta ahora sabes que la diferencia de
velocidades en un fluido cambia su presión de manera inversamente proporcional.
También has aprendido que es un perfil aerodinámico y su nomenclatura, ahora
veremos que ocurre cuando mueves un perfil aerodinámico a través de un fluido.
Como puedes ver en la imagen, el ala de un avión crea el
mismo efecto de estrechamiento en un conducto pero a la mitad, la diferencia de
velocidades crea una diferencia de presiones. Esto crea un vector de fuerza
llamado “sustentación”, esta aumenta o
disminuye variando el ángulo de ataque.
Sustentación:
Es
la fuerza generada sobre un cuerpo que se desplaza a través de un fluido, la
dirección de esta fuerza es perpendicular al viento relativo. Cuando la fuerza
de sustentación es mayor al peso del avión, este se eleva.
Viento
Relativo: Es la corriente generada por el desplazamiento de un
perfil aerodinámico a través del aire.
Ángulo
De Ataque: Se denomina ángulo de ataque, al ángulo
formado entre la cuerda aerodinámica y el viento relativo.
Las
Cuatro Fuerzas Que Actúan En Un Avión.
Ya has aprendido que es lo que hace volar a un avión, veamos que fuerzas actúan en el avión, una vez que este está en
vuelo.
Empuje: Es
la fuerza resultante del desplazamiento de aire que crea la hélice del avión, movida o accionada por el motor.
Resistencia: Es
la fuerza opuesta al empuje, y es el resultado de todas las superficies que
enfrentan a la corriente del fluido o viento relativo. Toda la estructura del
avión genera resistencia, fuselaje, alas, hélice, tren de aterrizaje, timón,
elevadores, etc. Los fabricantes buscan reducir la resistencia del avión a
través de pruebas que realizan en túneles de viento, cambiando el diseño y la
forma del avión.
Sustentación:
Es
la fuerza resultante de la diferencia de presiones, causada por el
desplazamiento de las alas a través del aire. Cuando la sustentación generada
por las alas es mayor al vector de peso, el avión puede despegar y ascender.
Peso: Es
la fuerza opuesta a la sustentación, causada por la fuerza de gravedad de la
tierra (9,8m/s). La magnitud de esta fuerza depende del peso del avión
incluyendo: Combustible, Aceite, Piloto, Pasajeros y Equipaje. Cuando el peso
es mayor a la sustentación, el avión desciende.
Aquí el final del post, en el siguiente post cubriremos las superficies de control y como el piloto puede maniobrar el avión en vuelo.
En la cabina el sol calienta el tablero, y debajo los cayos e islas con pequeñas pistas pavimentadas y de tierra, esperando aviones que vienen de todas partes. ¡Que libertad!, despegar y aterrizar en cada cayo, conocer gente nueva y tan sencillo que es apagar el motor, dar unos pasos y disfrutar del agua. Sin duda esta es una de las mas atractivas experiencias que ofrece la aviación general!
Si... si... sabemos que usar cámaras en el avión, está ligado a tomar Selfies, accidentes, incidentes y demás aportes negativos, gracias a la era digital. Pero hay una nueva tendencia, que es segura y provechosa: El "debriefing" o auto-análisis, que consiste en filmar y analizar cada detalle, en cada fase de cada vuelo que hagas, para aprender de tus errores y también mejorar las cosas que ya haces bien.
Es emocionante la cantidad de cosas que puedes aprender estando tranquilo y relajado frente al monitor, notando todos los pequeños errores que se le pueden pasar a cualquiera, como no mantener un vuelo coordinado, alguna falla en una maniobra nueva que estás aprendiendo, o fallas en procedimientos que aprendiste en la escuela y olvidaste la forma correcta de hacerlo, tal vez algo que aprendiste mal desde el principio de tu entrenamiento y no logras notarlo por que estas concentrado en el vuelo.
Flight Chops es un canal de YouTube, pionero en usar cámaras para el auto-análisis y aprendizaje.
Llevar cámaras abordo, montadas y fijadas correctamente, con el fin de análisis y aprendizaje, es una práctica que vale la pena popularizar entre todos los aviadores.
Tanto los pilotos de nueva generación con Ipads, foreflight y dispositivos portátiles, como los aviadores tradicionales que aman los instrumentos analógicos y las cartas de navegación, ambos deberían adoptar el auto-análisis en video.
Debido a que grabar con el propósito de auto-análisis, no requiere intervención, o atención de nuestra parte. La carga de trabajo no se verá afectada de ninguna manera, en ninguna de las fases del vuelo. Una vez instaladas las cámaras y puestas a grabar, la mitad del proceso esta hecho. Luego debemos poner de nuestra parte y sentarnos con seriedad a analizar todo el material recolectado, tu mismo podrás darte cuenta de cada pequeña falla y error, pero si tu instructor puede acompañarte a revisar las grabaciones aprenderás mucho más y de manera segura.
De vedad, te recomiendo que te animes a poner en práctica esta nueva herramienta, no tienes que tener un equipo profesional de grabación con todos los juguetes, con una sola cámara de buena calidad, podrás empezar a ver qué es lo que estás haciendo en la cabina, verás los resultados inmediatamente.
Bueno eso fue todo, nos vemos en el siguiente post!
