miércoles, 28 de enero de 2015

El ala, su forma y su nomenclatura

Para entender como se efectúa la interacción del avión con la atmósfera se deben de comprender como funcionan las diferentes partes que componen la aeronave. A continuación se representan de forma gráfica y muy simplificada las partes fundamentales con particular atención a las superficies alares que generan la casi totalidad de la fuerza de sustentación (LIFT).



Bueno, en realidad es un poco mas complicado, pero vamos a tratar de hacerlo sencillo.

En la imagen inferior se compara la terminología de los aviones de embolo con aquella de los aviones regionales modernos.




La superficie alar esta diseñada para producir sustentación de forma extremadamente eficiente. Uno de los secretos del ala reside en la forma de lo que se conoce como perfil alar. El perfil del ala se puede ver en un corte con un plano perpendicular a esta. Para que exista sustentación es necesario que exista una corriente de aire que pase por el ala. A continuación un par de vídeos que lo explican bastante bien. 












Flujo de aire en torno a un ala Kármán-Trefftz a 8º de ángulo de ataque.

...y otra explicación muy simple del teorema de Bernoulli.




A continuación represento en un solo gráfico toda la terminología fundamental del ala convencional. 


La tabla muestra una explicación de cada término



Los dispositivos hipersustentadores como los Flaps y los slats tambien son importantes, así como la posición del ala con respecto al fuselaje.




En la tabla presento una breve explicación de la forma del ala convencional y de sus dimensiones.


Para terminar un magnifico Blog que explica todo esto de una forma muy sencilla: http://www.lapizarradeyuri.com/2010/12/16/asi-vuela-un-avion/

El resumen de lo que se dice en el Blog es lo siguiente:

La sustentación del perfil alar se produce por una combinación de efectos del perfil con el fluido (el aire) que lo rodea. Esta interacción con el aire se explica de varias maneras.

1.- La explicación Venturi.
2.- La explicación Bernoulli.
3.- Tercera Ley de Newton en el intradós.

El efecto Coanda en acción
Efecto Coanda en una cuchara

Con esta información ya podemos empezar a hablar de cosas interesantes. En próximos artículos empezaré a tratar los perfiles supercríticos y otras características de las aeronaves comerciales modernas. Ahora tambien se puede volver a releer mi post anterior sobre la comparativa entre el ala en flecha y el ala recta.

2 comentarios:

  1. Un pregunta: ¿Por qué pueden volar algunos aviones de forma invertida? Técnicamente, si el ala tiene una forma específica para generar sustentación al darle la vuelta generaría empuje hacia abajo ¿no?
    Por otro lado, ¿por qué planea un avión de papel si tiene las alas completamente planas? Si le pudiésemos dar empuje podría volar ¿no?
    ¡Un saludo!

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    1. Hola Daniel, esas son preguntas muy interesantes que quedan clarificadas en los posts:

      https://greatbustardsflight.blogspot.ch/2015/11/pregunta-tonta-por-que-vuela-un-avion.html

      y también en la segunda parte:

      https://greatbustardsflight.blogspot.ch/2015/11/pregunta-tonta-por-que-vuela-un-avion.html

      Un cordial saludo
      Manolo

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