Aero_3_performance El Despegue 3

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  • 8/16/2019 Aero_3_performance El Despegue 3

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    Instructor: Gabriel ROCHA Vera

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     A.- FUERZAS EN EL DESPEGUE

    B.- DISTANCIA DE DESPEGUE

    C.- CALCULO DE ACELERACIÓN

    D.- FACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUE

    E.- VELOCIDAD DE REHUSADA

    F.- USO DEL FLAP EN EL DESPEGUE

    G.- ERRORES TÍPICOS EN EL DESPEGUE

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    OBJETIVOS

    A.- GENERAL:

     Al término de la clase el alumno comprenderá los principiosaerodinámicos que rigen el despegue.

    B.- ESPECÍFICOS:

    1.- El alumno distinguirá las fuerzas y factores que actúan

    en el avión en la maniobra de despegue.

    2.- El alumno comprenderá las técnicas y uso de losdispositivos hipersustentadores empleadas en el despegue.

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    FUERZAS EN EL DESPEGUEFUERZAS EN EL DESPEGUE

       S   )

       R   Z   A   S

       (   L

    FUERZA NETA

       F   U

     

    PUNTO DEDESPEGUE

    VELOCIDAD (NUDOS)

    Del gráfico se puede concluir que a medida que la velocidad del

    avión aumenta:

    a.- La fricción de la ista disminu e

    b.- La resistencia al avance aumenta

    c.- La tracción de la hélice disminuyed.- La fuerza neta disminuye

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    DISTANCIA DE DESPEGUEDISTANCIA DE DESPEGUE

    PuestoPuesto queque unun despeguedespegue normalnormal eses unauna condicióncondición dedemovimientomovimiento uniformementeuniformemente acelerado,acelerado, podemospodemos establecer establecer lalarelaciónrelación físicafísica queque nosnos expresaexpresa lala distanciadistancia dede despeguedespegue..

    SS:: distanciadistancia dede despeguedespegue

    VdVd:: velocidadvelocidad dede despeguedespegue

    AA:: aceleraciónaceleración

    EjEj.. SiSi unun aviónavión poseeposee unauna velocidadvelocidad dede despeguedespegue dede 6565 mphmph((9595,,33 piespies /seg) /seg) yy unauna aceleraciónaceleración dede 55,,4747 pies/segpies/seg

    SS == ((9595,,33))22/ /22 xx 55,,4747 == 830830 piespies

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    CALCULO DE LA ACELERACIONCALCULO DE LA ACELERACION

    AplicandoAplicando elel principioprincipio dede Newton,Newton, dede proporcionalidadproporcionalidad entreentrefuerzafuerza yy aceleraciónaceleración FF == ma,ma, tenemostenemos

    FuerzaFuerza queque produceproduce lala aceleraciónaceleración TT-- (D(D ++ F)F)MasaMasa deldel aviónavión == ww / / gg

    AceleraciónAceleración == ??

    AplicandoAplicando lala fórmulafórmula yy despejandodespejando aceleraciónaceleraciónaa == gg / / ww {{ TT – – (( DD ++ FF )) }}

    TT == TracciónTracción

    DD == ResistenciaResistenciaFF == FricciónFricción

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    FACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUEFACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUE

    EstosEstos factoresfactores sonson loslos siguientessiguientes::

    aa..-- PesoPeso deldel aviónavión:: UnUn mayor mayor pesopeso dede despegue,despegue, aumentaaumenta..

    lala masamasa inerteinerte yy lala fricciónfricción dede lala pistapista..Por Por ejemploejemplo:: sisi unun aviónavión aumentaaumenta susu pesopeso enen 1010%% produciráproduciráunun aumen oaumen o ee unun enen aa ve oc ave oc a ee espegue,espegue, unaunadisminucióndisminución dede unun 99%% mínimomínimo enen lala aceleraciónaceleración yy unun aumentoaumento

    dede unun 2121%% aa unun 3030%% enen lala carreracarrera dede despeguedespegue..bb..-- DirecciónDirección yy velocidadvelocidad deldel vientoviento.. EstoEsto afectaafecta enen grangranproporciónproporción lala longitudlongitud dede pistapista necesarianecesaria parapara elel despeguedespegue..

    SiSi elel vientoviento eses enen contracontra elel aviónavión alcanzaalcanza susu velocidadvelocidad dededespeguedespegue aa unauna menor menor velocidadvelocidad terrestre,terrestre, necesitandonecesitando menor menor longitudlongitud dede pista,pista, dede acuerdoacuerdo aa lala siguientesiguiente relaciónrelación..

     – –

    dondedonde VtVt eses velocveloc.. terrestre,terrestre, VdVd velocveloc.. DespegueDespegue yy VvVv velocvelocdeldel vientoviento..

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    FACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUEFACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUE

    cc..--TipoTipo dede PistaPista:: EnEn pistaspistas pavimentada,pavimentada, lala pendientependiente(desnivel)(desnivel) dede lala pistapista eses elel únicoúnico factor factor aa considerar considerar.. UnaUnapendientependiente dede unun 11%% (en(en subida)subida) aumentaaumenta lala longitudlongitud dede pistapistaenen aproximadamenteaproximadamente unun 33%%..

    SinSin embargoembargo lala claseclase dede pistapista eses dede grangran importancia,importancia, paraparadeterminar determinar lala lon itudlon itud dede istaista necesarianecesaria.. EnEn cuantocuanto aaresistenciaresistencia alal despeguedespegue unauna pistapista dede concretoconcreto eses lala queque ofreceofrecelala menor,menor, unauna dede pastopasto cortocorto masmas yy unauna dede tierratierra blanda,blanda, lala

    máximamáxima..

    LosLos coeficientescoeficientes dede roceroce sonson:: concretoconcreto 00,,0202;; potreropotrero comúncomúnconcon pastopasto 00,,1010;; suelosuelo blandoblando 00,,1010 aa 00,,3030..

    parapara unun av nav n queque pesapesa grsgrs..ConcretoConcreto == 40004000 piespies;;

    TierraTierra blandablanda == 75007500 piespies

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    FACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUEFACTORES QUE AFECTAN EL DESPEGUE

    dd..-- VelocidadVelocidad dede despeguedespegue deldel aviónavión:: LaLa velocidadvelocidad dededespeguedespegue eses unauna característicacaracterística propiapropia dede cadacada aviónavión.. UnUn aviónavión

    ,,

    necesitaránecesitará 44 vecesveces másmás longitudlongitud dede pistapista parapara despegar,despegar, sisimantienemantiene lala mismamisma aceleraciónaceleración.. EnEn estoesto debedebe considerarseconsiderarseueue elel ma or ma or esoeso dede des e uedes e ue oo unauna ma or ma or alturaaltura aumentanaumentan

    lala velocidadvelocidad necesarianecesaria parapara despegar despegar yy enen consecuencia,consecuencia, lalalongitudlongitud dede pistapista requeridarequerida..

    ..-- ..alturaaltura yy enen consecuencia,consecuencia, lala sustentaciónsustentación disminuyedisminuye parapara unaunavelocidadvelocidad dada,dada, comocomo por por ejej.. parapara lala velocidadvelocidad dede despeguedespegue..

    aumentaaumenta aa medidamedida queque lala alturaaltura dede lala pistapista sobresobre elel nivelnivel deldelmar mar eses mayor mayor.. LaLa situaciónsituación sese agravaagrava sisi elel díadía eses cálidocálido yyhúmedohúmedo.. AA estoesto haha ueue sumar sumar ueue concon lala alturaaltura disminu edisminu etambiéntambién lala eficienciaeficiencia deldel motor,motor, enen consecuenciaconsecuencia elel efectoefecto eses

    doblementedoblemente negativonegativo yy lala pistapista necesarianecesaria aumentaaumentaconsiderablementeconsiderablemente concon lala alturaaltura..

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    VELOCIDAD DE REHUSADAVELOCIDAD DE REHUSADA

    SiSi durantedurante lala carreracarrera dede despeguedespegue sese produceproduce unauna fallafalla dedemotor,motor, ¿Qué¿Qué debedebe hacer hacer elel piloto?piloto?

    VelocidadVelocidad dede rehusadarehusada eses lala máximamáxima velocidadvelocidad queque sese puedepuedealcanzar alcanzar durantedurante lala carreracarrera dede despeguedespegue yy desdedesde lala cualcual unaunavezvez reducidareducida lala tracción,tracción, sese puedepuede detener detener elel aviónavión por por mediosmediosnorma esnorma es enen aa ong uong u ee p s ap s a res an eres an e..

    EstaEsta velocidadvelocidad estáestá indicadaindicada enen elel manualmanual dede vuelovuelo deldel aviónaviónparapara condicionescondiciones específicasespecíficas..

    LógicamenteLógicamente queque unauna anormalidadanormalidad ocurridaocurrida antesantes oo justo justo alalalcanzar alcanzar lala velocidadvelocidad dede rehusada,rehusada, nono constituyeconstituye problemaproblema yy

    ““normales”normales”..

    SiSi lala fallafalla sese produce,produce, despuésdespués dede sobrepasar sobrepasar lala velocidadvelocidad dede,, ,,

    “detención“detención por por mediosmedios dede emergencia”emergencia”

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    USO DE LOS FLAPS EN ELUSO DE LOS FLAPS EN EL

    DESPEGUEDESPEGUELosLos flapsflaps aumentanaumentan elel coeficientecoeficiente dede sustentaciónsustentación yydisminuyedisminuye lala velocidadvelocidad dede despeguedespegue..

    SinSin embargo,embargo, solosolo debendeben usarseusarse parcialmenteparcialmente extendidosextendidos dedeacuerdoacuerdo aa lolo queque especificaespecifica elel ManualManual dede VueloVuelo deldel avión,avión, puespuessusu totaltotal deflexióndeflexión aumentaaumenta considerablementeconsiderablemente elel coeficientecoeficientedede resistenciaresistencia alal avanceavance yy reducereduce lala aceleraciónaceleración enen lala carreracarreradede despeguedespegue.. DeDe esteeste modo,modo, elel efectoefecto dede loslos flapsflaps eses negativo,negativo,

    yaya queque alal demorar demorar másmás tiempotiempo enen acelerar,acelerar, lala distanciadistancia dededespeguedespegue aumentaaumenta..

    LaLa cantidadcantidad dede flapsflaps aa bajar bajar dependedepende dede lala traccióntracción yy elel pesopeso

    comparacióncomparación concon elel peso,peso, puedepuede emplear emplear unauna mayor mayor deflexióndeflexióndede loslos flapsflaps enen elel despeguedespegue..

    dede loslos flapsflaps..

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    .. ..

    EsteEste error error nono tienetiene excusa,excusa, elel pilotopiloto sese debedebe familiarizar familiarizar concon elelmanualmanual deldel aviónavión yy antesantes dede despegar despegar deberádeberá tener tener enen cuentacuentaosos a osa os ee peso,peso, v en o,v en o, a ura,a ura, empera ura,empera ura, ume a ,ume a , e ce c..,,

    parapara determinar determinar lala longitudlongitud dede lala pistapista requeridarequerida..

    LaLa situaciónsituación críticacrítica sese produceproduce cuandocuando::

    ElEl aviónavión despegadespega concon grangran pesopeso

    LaLa pistapista estaesta situadasituada aa grangran alturaaltura

    ElEl díadía eses cálidocálido yy húmedohúmedo

    ElEl vientoviento eses desfavorabledesfavorable

    LaLa pistapista eses blandablanda oo concon pendientependiente pronunciadapronunciada enen contracontra dede

    lala direccióndirección deldel despeguedespegue..

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     bb.. Aumentar Aumentar excesivamenteexcesivamente elel ánguloángulo dede ataqueataque durantedurante lalacarreracarrera dede des e uedes e ue..

    EsteEste error error aumentaaumenta lala distanciadistancia dede despegue,despegue, debidodebido aa lalamayor mayor resistenciaresistencia deldel aviónavión yy puedepuede producir producir unun stallstall aa bajabaja

    aviónavión aa unauna velocidadvelocidad muymuy bajabaja.. EstaEsta situaciónsituación eses críticacrítica enencasocaso dede vientoviento dede costadocostado oo dede ráfagasráfagas..

    cc..-- ec uar  ec uar v ra esv ra es escarpa osescarpa os nme a amen enme a amen e espu sespu s eedespeguedespegue..

    UnUn virajeviraje escarpadoescarpado puedepuede sobrepasar sobrepasar elel límitelímite aerodinámicoaerodinámico

    deldel radioradio dede virajeviraje yy elel aviónavión sencillamentesencillamente nono puedepuede salir salir dedeesaesa condición,condición, elel resultadoresultado eses unun spinspin aa rasras dede tierratierra..

    --avión,avión, sinsin levantarlolevantarlo dede lala pistapista..

    EstoEsto puedepuede ocasionar ocasionar dañosdaños aa loslos neumáticosneumáticos..

  • 8/16/2019 Aero_3_performance El Despegue 3

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    El ASCENSOEl ASCENSO

    ElEl propósitopropósito dede lala maniobramaniobra eses ganar ganar alturaaltura enenformaforma continuacontinua yy uniforme,uniforme, enen unun ánguloángulo conconrespec orespec o aa aa or zon aor zon a yy concon ee m x mom x mo

    rendimientorendimiento dede laslas condicionescondiciones aerodinámicasaerodinámicas deldelaviónavión..

    DuranteDurante lala maniobra,maniobra, alal pilotopiloto lele interesainteresa distinguir distinguir 

    yy conocer conocer dosdos conceptosconceptos fundamentalesfundamentales11..-- AnguloAngulo dede AscensoAscenso

    22..-- RazónRazón dede AscensoAscenso

  • 8/16/2019 Aero_3_performance El Despegue 3

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    El ASCENSOEl ASCENSO

    11..-- ElEl ánguloángulo dede ascensoascenso EsEs elel formadoformado por por lalatrayectoriatrayectoria deldel aviónavión yy lala horizontalhorizontal

    Horizontal

    ElEl ánguloángulo máximomáximo dede ascenso,ascenso, proporcionaproporciona lalamáximamáxima alturaaltura enen unauna distanciadistancia dadadada.. SeSe utilizautiliza parapara

    avión,avión, especialmenteespecialmente despuésdespués deldel despeguedespegue..

  • 8/16/2019 Aero_3_performance El Despegue 3

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    RAZON DE ASCENSORAZON DE ASCENSO

    EsEs lala razónrazón dede piespies por por minutominuto concon queque ganagana alturaalturaelel aviónavión oo lolo queque eses lolo mismo,mismo, eses lala velocidadvelocidad

    ..

    ascensoascenso eses elel variómetrovariómetro..

    enen unun tiempotiempo dadodado..

    SeSe obtieneobtiene aa unun án uloán ulo dede ascensoascenso menor menor ueue elelmáximomáximo ánguloángulo dede ascenso,ascenso, peropero aa unauna mayor mayor velocidad,velocidad, lala cualcual produceproduce lala mayor mayor razónrazón dede

    ..

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      ASCENSOASCENSO

    .- .

    del avión disminuye el ángulo de montada.Sen ángulo= Tracción disponible – Tracción requerida/ w

    b.- Altura de vuelo. El ángulo de montada disminuye con la altura,

    porque disminuye la tracción disponible.

    c.- Viento. El viento en contra aumenta el ángulo de montada a a

    favor lo disminuye.

    d.- Virajes. Los virales disminuyen el ángulo de montada al

    descom onerse la sustentación.