Los alerones se pueden utilizar para generar un movimiento de balanceo para un avión.Los alerones son pequeñas secciones con bisagras en la porción exterior de un ala.Los alerones suelen trabajar en oposición: cuando el alerón derecho se desvía hacia arriba, el izquierdo se desvía hacia abajo, y viceversa.Esta diapositiva muestra lo que ocurre cuando el piloto desvía el alerón derecho hacia arriba y el izquierdo hacia abajo.
Los alerones se utilizan para inclinar la aeronave; para hacer que una punta del ala se mueva hacia arriba y la otra hacia abajo. La inclinación crea un componente de fuerza lateral desequilibrada de la fuerza de sustentación del ala grande que hace que la trayectoria de vuelo de la aeronave se curve. (Los aviones giran debido a la inclinación creada por los alerones, no debido a la entrada del timón.
Los alerones actúan cambiando la forma efectiva del perfil del ala. Como se describe en la diapositiva de efectos de forma, cambiar el ángulo de deflexión en la parte trasera de un perfil del ala cambiará la cantidad de sustentación generada por el perfil. En esta diapositiva se observa que el alerón del ala izquierda, visto desde la parte trasera del avión, está desviado hacia abajo. El alerón del ala derecha se desvía hacia arriba. Para ambas alas, la fuerza de sustentación (Fr o Fl) de la sección del ala a través del alerón se aplica en el centro aerodinámico de la sección que está a cierta distancia (L) del centro de gravedad del avión. Esto crea un par
T = F * L
sobre el centro de gravedad.Si las fuerzas (y las distancias) son iguales no hay par neto en el avión. Si las fuerzas (y las distancias) son iguales, no hay par neto en la aeronave, pero si las fuerzas son desiguales, hay un par neto y la aeronave gira alrededor de su centro de gravedad. Si el piloto invierte las desviaciones de los alerones (alerón derecho hacia abajo, alerón izquierdo hacia arriba) el avión rodará en la dirección opuesta.Hemos elegido nombrar el alerón izquierdo y el alerón derecho basándonos en una vista desde la parte trasera del avión hacia el morro, porque esa es la dirección en la que mira el piloto.
Investiguemos cómo funcionan los alerones utilizando un JavaSimulator.
Cuando viaje en un avión de pasajeros, observe las alas durante los giros. El piloto hace rodar el avión en la dirección del giro. Probablemente se sorprenderá de la poca desviación necesaria para inclinar (girar) un avión de gran tamaño. Pero hay que tener en cuenta que hay una posible fuente de confusión en algunos aviones. Hemos hablado aquí de balancear el avión utilizando un par de alerones en el borde de salida de ambas alas para aumentar o reducir la sustentación de cada ala. En algunos aviones, la aeronave se desplaza eliminando la sustentación de un ala a la vez. Una placa, llamada alerón, se eleva entre los bordes de ataque y de salida del ala. Esto cambia efectivamente la forma del perfil aerodinámico, interrumpe el flujo sobre el ala y hace que una sección del ala disminuya su sustentación. Esto produce una fuerza desequilibrada con la otra ala, lo que provoca el balanceo. Los aviones utilizan alerones porque pueden reaccionar más rápidamente que los alerones y requieren menos fuerza para activarlos, pero siempre disminuyen la cantidad total de sustentación del avión. Es un intercambio interesante. Se puede saber si un avión utiliza alerones o alerones observando dónde se encuentra la parte móvil. En el borde de salida, es un alerón; entre los bordes de ataque y de salida, es un spoiler. (¡Ahora puedes deslumbrar a la persona que se sienta a tu lado en el avión!)
Puedes ver una breve película de «Orville y Wilbur Wright» en la que se explica cómo se utilizó el alabeo para hacer rodar su avión. El archivo de la película puede guardarse en su ordenador y verse como un Podcast en su reproductor de podcasts.
Actividades:
Visitas guiadas
- Partes de un avión:
- Superficies de control:
- Alerones:
- Movimiento de balanceo del avión:
- Giro de banca:
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