Una aeronave consta de las siguientes partes: alas, estabilizadores, mandos de control, grupo moto-propulsor, fuselaje y tren de aterrizaje.
Alas: son la parte de la aeronave encargada de proporcionar la sustentación.
Estabilizadores: son la parte de la aeronave encargada de proporcionar estabilidad en los tres ejes de giro; longitudinal (alabeo-> alerones), vertical (guiñada-> timón de dirección-plano fijo vertical) y transversal (cabeceo-> timón de profundidad-plano fijo horizontal).
Mandos de control: permiten controlar los movimientos de la aeronave en vuelo: alerones, timón de dirección, timón de profundidad.
Grupo moto-propulsor: esta constituido por el numero de motores de la aeronave, y tiene como finalidad proporcionar el empuje necesario.
Fuselaje: es la parte principal de la aeronave, en el se sitúan todos los elementos anteriores. Es la parte que aloja a la tripulación, a los pasajeros o carga, y contiene los órganos principales del aparato.
Tren de aterrizaje: permite al aparato posarse sobre el suelo, sin sufrir daño alguno.
El Ala
Partes del ala
El ala consta de 6 partes: intradós, extradós, borde de ataque, borde de salida, punta de ala y perfil.
Intradós: es la parte inferior de un ala.
Extradós: es la parte superior de un ala.
Borde de ataque: es la parte de un ala por donde “entra” el aire.
Borde salida: es la parte de un ala por donde “sale” el aire.
Punta de ala: es la parte más exterior de un ala.
Perfil: es la forma que tiene un ala vista lateralmente.
Tipos de ala.
Dependiendo de la finalidad que se vaya a dar a la aeronave, existen varios tipos de ala:
Ala en voladizo: no se ayuda de ningún tipo de elemento de sujeción para sostenerse.
Ala arriostrada: se ayuda de montantes y tirantes, para sostenerse.
Ala con flecha negativa: esta colocada en sentido contrario.
Ala con diedro negativo: esta situada con un ángulo por debajo del plano horizontal del aparato.
Ala con diedro positivo: esta situada con un ángulo por encima del plano horizontal del aparato.
Ala con diedro nulo: esta situada al mismo nivel que el plano horizontal del aparato.
El ala desde el punto de vista aerodinámico
En esta sección, intentaré explicar de la manera más simple posible, la parte aerodinámica que se da en un ala.
La sustentación, como ya he dicho anteriormente, esta producida por un ala, sea rotatoria o no. Esta sustentación se produce al interponer un perfil alar en una corriente de aire. En el ala se da un diferencial de presiones, provocado por las distintas maneras que tiene el aire de fluir por el intradós y extradós. A continuación, un esquema gráfico de lo que ocurre en el ala:
En el extradós, se produce una presión baja, al haber mas acumulación de capas de aire, y en el intradós, se produce una presión alta al haber menos acumulación de capas de aire. Otra cosa a puntualizar, es que en el extradós, la capa de aire, fluye con mas velocidad que en intradós, y viceversa.
3.Grupos moto-propulsores
3.1 Tipos de aeromotores
Según su utilidad, existen varios tipos de aeromotores:
1.Motores cohete: son motores en los que el oxigeno necesario para la combustión se encuentra almacenado en tanques.(Funciones espaciales)
2.Estatorreactores: son motores de compresión dinámica(no utilizan compresores), que se basan en inyectores de combustible y una entrada y salida de aire(Funciones: solo se utilizan para velocidades superiores a Mach 3(3.672 Km/h).
3.Pulsorreactores: son similares a los estatorreactores, pero en su entrada de aire, tienen unas compuertas que se abren y se cierran alternativamente, para no desperdiciar energía de empuje.
4.Turborreactores: son motores de compresión mecánica(utilizan compresores), están formados por dos compresores: uno de alta presión y otro de baja presión, en los que comprime el aire que entra y se mezcla con el combustible para el empuje.
5.Turborreactor de doble flujo (Turbofan): son iguales a los turborreactores, pero hay dos salidas de empuje.En la primera, se expulsa parte del aire comprimido en el compresor de baja presión, y en la segunda el chorro de gases resultante de la combustión.
6.Turbohélice: es un turborreactor, pero tiene una hélice acoplada al eje de los compresores. Se utilizan bastante en aviones medianos de carga.
7.Turboeje: es un turborreactor, pero modificado para transmitir el empuje en forma vertical (solo se utiliza para los helicópteros).
8.Motor de émbolo: es un motor de pistones, como el de un coche, pero con una hélice acoplada al cigüeñal.(avionetas, veleros, etc., etc.…)
9.Motores de ciclo combinado: son motores que aun están en desarrollo, por un consumo excesivo de combustible, que están formados por un turborreactor a modo de motor de primera fase, y un estatorreactor a modo de motor de segunda fase. Éstos, están colocados concéntricamente.
3.2 Finalidad de estos aeromotores
La finalidad de los motores son varias. La principal es la de proporcionar a la aeronave el empuje necesario para iniciar y mantener el vuelo, una segunda, sería la de proporcionar electricidad por medio de un alternador conectado al eje, etc.
4.Instrumentación
4.1 Finalidad de estos instrumentos
La finalidad de la instrumentación de las aeronaves, es controlar en todo momento, las condiciones de la aeronave, las condiciones atmosféricas, las comunicaciones, etc.,
4.2 Tipos de instrumentos
Existen dos tipos de instrumentos los autónomos y los dependientes.
¨ Autónomos
¨ Estos instrumentos no dependen de ningún equipo instalado en tierra para funcionar. Son los siguientes:
¨ Altímetro: indica la altitud de una aeronave respecto de un nivel o referencia de tierra su magnitud son los pies (ft).Los hay barométricos, radio-altímetros y electro-altímetros.
¨ Anemómetro: mide la velocidad de la aeronave respecto al aire (IAS: Indicated Air Speed)se mide en nudos (knots).
¨ Variómetro: mide la tasa de descenso u ascenso de la aeronave en pies/minuto (ft/min)
¨ Indicador de actitud: indica la posición de la aeronave respecto al horizonte.(Horizonte artificial)
¨ Brújula: rumbo magnético de la aeronave.
¨ Indicador de rumbo: indica el rumbo de la aeronave. Se representa en la Rosa de los Vientos.
¨ Coordinador de giro: indica la inclinación de la aeronave y ayuda a realizar mejor los virajes. También ayuda a saber si el avión “derrapa” o “resbala”.
¨ Indicadores del motor/es: indican la presión y Tº del aceite, las R.P.M. de la hélice o de los compresores (en %), la Tº de los gases de escape (EGT: Exhaust Gas Temperature), las vibraciones del motor…
¨ Dependientes
¨ Estos instrumentos dependen de estaciones previamente instaladas en tierra para su funcionamiento:
¨ Indicador VOR (Radiobaliza direccional de VHF): indica en que dirección se encuentran las estaciones VOR (radioayuda para la navegación).Sus frecuencias están entre 112.00 Mhz y 118.95 Mhz.
¨ Indicador ILS (Instrument Landing System): es un instrumento para realizar aterrizajes de precisión. Se utiliza de un indicador, formado por una Rosa de los Vientos, que en el centro tiene dos localizadores. El primero se mueve de arriba abajo para indicar si la aeronave va demasiado alta o baja; el segundo de izquierda a derecha para indicar la trayectoria hacia la pista.
¨ Indicador DME (Medidor de distancias): indica las distancias a las que están las estaciones ILS, VOR, o NDB (Non Direccional Beacon - Radiobaliza no direccional).
¨ ADF (Automatic Direction Finder): es un instrumento que sirve para indicar hacia que rumbo esta una estación VOR o NDB.
¨ Magnetos o Aguja Dual RMI: es un instrumento que combina un ADF, y un DME.
¨ Equipo de radios: para establecer las frecuencias de los VOR, ILS, NDB, ATIS (Automatic Terminal Information System) y para establecer comunicación con los aeropuertos y controladores. El quipo de radios de divide en partes:
¨ NAV 1 y NAV 2: para establecer las frecuencias de los VOR e ILS.
¨ COM 1 y COM 2: para establecer las frecuencias ATIS y para establecer comunicación con los aeropuertos y controladores.
¨ Transpondedor: es una parte del equipo de radio, que se encarga de transmitir una señal identificativa de 4 dígitos de cada aeronave en frecuencia ultra alta (UHF).
¨ ADF: para establecer las frecuencias de los NDB.
5.Fuerzas que actuan en vuelo
5.1 Las 4 fuerzas que actúan en vuelo
Existen 4 fuerzas principales que son las que hacen posible básicamente el vuelo, a continuación un esquema gráfico:
5.2 Función de cada una de estas fuerzas
¨ Sustentación: es la fuerza generada por las alas que elevan a la aeronave hacia arriba.
¨ Peso: es la fuerza que contrarresta a la sustentación y que es producida por la masa del avión y la gravedad.
¨ Empuje: es la fuerza que produce el grupo moto-propulsor para vencer la resistencia aerodinámica.
¨ Resistencia aerodinámica: es la fuerza producida por el viento que se opone al avance del avión.
Alas: son la parte de la aeronave encargada de proporcionar la sustentación.
Estabilizadores: son la parte de la aeronave encargada de proporcionar estabilidad en los tres ejes de giro; longitudinal (alabeo-> alerones), vertical (guiñada-> timón de dirección-plano fijo vertical) y transversal (cabeceo-> timón de profundidad-plano fijo horizontal).
Mandos de control: permiten controlar los movimientos de la aeronave en vuelo: alerones, timón de dirección, timón de profundidad.
Grupo moto-propulsor: esta constituido por el numero de motores de la aeronave, y tiene como finalidad proporcionar el empuje necesario.
Fuselaje: es la parte principal de la aeronave, en el se sitúan todos los elementos anteriores. Es la parte que aloja a la tripulación, a los pasajeros o carga, y contiene los órganos principales del aparato.
Tren de aterrizaje: permite al aparato posarse sobre el suelo, sin sufrir daño alguno.
El Ala
Partes del ala
El ala consta de 6 partes: intradós, extradós, borde de ataque, borde de salida, punta de ala y perfil.
Intradós: es la parte inferior de un ala.
Extradós: es la parte superior de un ala.
Borde de ataque: es la parte de un ala por donde “entra” el aire.
Borde salida: es la parte de un ala por donde “sale” el aire.
Punta de ala: es la parte más exterior de un ala.
Perfil: es la forma que tiene un ala vista lateralmente.
Tipos de ala.
Dependiendo de la finalidad que se vaya a dar a la aeronave, existen varios tipos de ala:
Ala en voladizo: no se ayuda de ningún tipo de elemento de sujeción para sostenerse.
Ala arriostrada: se ayuda de montantes y tirantes, para sostenerse.
Ala con flecha negativa: esta colocada en sentido contrario.
Ala con diedro negativo: esta situada con un ángulo por debajo del plano horizontal del aparato.
Ala con diedro positivo: esta situada con un ángulo por encima del plano horizontal del aparato.
Ala con diedro nulo: esta situada al mismo nivel que el plano horizontal del aparato.
El ala desde el punto de vista aerodinámico
En esta sección, intentaré explicar de la manera más simple posible, la parte aerodinámica que se da en un ala.
La sustentación, como ya he dicho anteriormente, esta producida por un ala, sea rotatoria o no. Esta sustentación se produce al interponer un perfil alar en una corriente de aire. En el ala se da un diferencial de presiones, provocado por las distintas maneras que tiene el aire de fluir por el intradós y extradós. A continuación, un esquema gráfico de lo que ocurre en el ala:
En el extradós, se produce una presión baja, al haber mas acumulación de capas de aire, y en el intradós, se produce una presión alta al haber menos acumulación de capas de aire. Otra cosa a puntualizar, es que en el extradós, la capa de aire, fluye con mas velocidad que en intradós, y viceversa.
3.Grupos moto-propulsores
3.1 Tipos de aeromotores
Según su utilidad, existen varios tipos de aeromotores:
1.Motores cohete: son motores en los que el oxigeno necesario para la combustión se encuentra almacenado en tanques.(Funciones espaciales)
2.Estatorreactores: son motores de compresión dinámica(no utilizan compresores), que se basan en inyectores de combustible y una entrada y salida de aire(Funciones: solo se utilizan para velocidades superiores a Mach 3(3.672 Km/h).
3.Pulsorreactores: son similares a los estatorreactores, pero en su entrada de aire, tienen unas compuertas que se abren y se cierran alternativamente, para no desperdiciar energía de empuje.
4.Turborreactores: son motores de compresión mecánica(utilizan compresores), están formados por dos compresores: uno de alta presión y otro de baja presión, en los que comprime el aire que entra y se mezcla con el combustible para el empuje.
5.Turborreactor de doble flujo (Turbofan): son iguales a los turborreactores, pero hay dos salidas de empuje.En la primera, se expulsa parte del aire comprimido en el compresor de baja presión, y en la segunda el chorro de gases resultante de la combustión.
6.Turbohélice: es un turborreactor, pero tiene una hélice acoplada al eje de los compresores. Se utilizan bastante en aviones medianos de carga.
7.Turboeje: es un turborreactor, pero modificado para transmitir el empuje en forma vertical (solo se utiliza para los helicópteros).
8.Motor de émbolo: es un motor de pistones, como el de un coche, pero con una hélice acoplada al cigüeñal.(avionetas, veleros, etc., etc.…)
9.Motores de ciclo combinado: son motores que aun están en desarrollo, por un consumo excesivo de combustible, que están formados por un turborreactor a modo de motor de primera fase, y un estatorreactor a modo de motor de segunda fase. Éstos, están colocados concéntricamente.
3.2 Finalidad de estos aeromotores
La finalidad de los motores son varias. La principal es la de proporcionar a la aeronave el empuje necesario para iniciar y mantener el vuelo, una segunda, sería la de proporcionar electricidad por medio de un alternador conectado al eje, etc.
4.Instrumentación
4.1 Finalidad de estos instrumentos
La finalidad de la instrumentación de las aeronaves, es controlar en todo momento, las condiciones de la aeronave, las condiciones atmosféricas, las comunicaciones, etc.,
4.2 Tipos de instrumentos
Existen dos tipos de instrumentos los autónomos y los dependientes.
¨ Autónomos
¨ Estos instrumentos no dependen de ningún equipo instalado en tierra para funcionar. Son los siguientes:
¨ Altímetro: indica la altitud de una aeronave respecto de un nivel o referencia de tierra su magnitud son los pies (ft).Los hay barométricos, radio-altímetros y electro-altímetros.
¨ Anemómetro: mide la velocidad de la aeronave respecto al aire (IAS: Indicated Air Speed)se mide en nudos (knots).
¨ Variómetro: mide la tasa de descenso u ascenso de la aeronave en pies/minuto (ft/min)
¨ Indicador de actitud: indica la posición de la aeronave respecto al horizonte.(Horizonte artificial)
¨ Brújula: rumbo magnético de la aeronave.
¨ Indicador de rumbo: indica el rumbo de la aeronave. Se representa en la Rosa de los Vientos.
¨ Coordinador de giro: indica la inclinación de la aeronave y ayuda a realizar mejor los virajes. También ayuda a saber si el avión “derrapa” o “resbala”.
¨ Indicadores del motor/es: indican la presión y Tº del aceite, las R.P.M. de la hélice o de los compresores (en %), la Tº de los gases de escape (EGT: Exhaust Gas Temperature), las vibraciones del motor…
¨ Dependientes
¨ Estos instrumentos dependen de estaciones previamente instaladas en tierra para su funcionamiento:
¨ Indicador VOR (Radiobaliza direccional de VHF): indica en que dirección se encuentran las estaciones VOR (radioayuda para la navegación).Sus frecuencias están entre 112.00 Mhz y 118.95 Mhz.
¨ Indicador ILS (Instrument Landing System): es un instrumento para realizar aterrizajes de precisión. Se utiliza de un indicador, formado por una Rosa de los Vientos, que en el centro tiene dos localizadores. El primero se mueve de arriba abajo para indicar si la aeronave va demasiado alta o baja; el segundo de izquierda a derecha para indicar la trayectoria hacia la pista.
¨ Indicador DME (Medidor de distancias): indica las distancias a las que están las estaciones ILS, VOR, o NDB (Non Direccional Beacon - Radiobaliza no direccional).
¨ ADF (Automatic Direction Finder): es un instrumento que sirve para indicar hacia que rumbo esta una estación VOR o NDB.
¨ Magnetos o Aguja Dual RMI: es un instrumento que combina un ADF, y un DME.
¨ Equipo de radios: para establecer las frecuencias de los VOR, ILS, NDB, ATIS (Automatic Terminal Information System) y para establecer comunicación con los aeropuertos y controladores. El quipo de radios de divide en partes:
¨ NAV 1 y NAV 2: para establecer las frecuencias de los VOR e ILS.
¨ COM 1 y COM 2: para establecer las frecuencias ATIS y para establecer comunicación con los aeropuertos y controladores.
¨ Transpondedor: es una parte del equipo de radio, que se encarga de transmitir una señal identificativa de 4 dígitos de cada aeronave en frecuencia ultra alta (UHF).
¨ ADF: para establecer las frecuencias de los NDB.
5.Fuerzas que actuan en vuelo
5.1 Las 4 fuerzas que actúan en vuelo
Existen 4 fuerzas principales que son las que hacen posible básicamente el vuelo, a continuación un esquema gráfico:
5.2 Función de cada una de estas fuerzas
¨ Sustentación: es la fuerza generada por las alas que elevan a la aeronave hacia arriba.
¨ Peso: es la fuerza que contrarresta a la sustentación y que es producida por la masa del avión y la gravedad.
¨ Empuje: es la fuerza que produce el grupo moto-propulsor para vencer la resistencia aerodinámica.
¨ Resistencia aerodinámica: es la fuerza producida por el viento que se opone al avance del avión.
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