Ala con diedro Vs ala recta


El ángulo positivo formado entre el eje lateral de una aeronave y una línea que pasa por el centro del ala, como se muestra en la figura de arriba, es lo que se conoce en aviación como ángulo diedro. En la ilustración se puede ver a un Embraer RJ 145 y a un ATR. El avión brasileño utiliza un ala en flecha y con diedro. El ATR, además de no tener aflechamiento, utiliza un ala recta sin diedro. La planta propulsora es también diferente. El RJ monta una turbina y el ATR utiliza un turbo-hélice. La combinación de todos estos elementos hace que las velocidades y prestaciones (...también el consumo) sean diferentes.


En la práctica, casi todas las alas están inclinadas en mayor o menor grado por encima o por debajo de la horizontal. Los efectos aerodinámicos de esto se describen más adelante. La inclinación del ala sobre la horizontal se denomina diedro positivo, y debajo de la horizontal se denomina anhedral en inglés o diedro negativo.

Todos los pilotos saben que cuando se utiliza uno de los pedales a fondo en vuelo se tiene que hacer uso de los alerones de forma que estos se desplacen para crear una acción contraria. Pedal derecho a fondo significa alabear a la izquierda y viceversa. Si no se hiciera uso de los alerones, presionar a fondo un pedal inicia un alabeo. Este efecto está causado precisamente por el efecto geométrico del diedro. En vuelo, este ángulo produce los siguientes efectos aerodinámicos: si por cualquier motivo el avión se desnivela y un ala se cayera, crearía un resbalamiento o "sideslip" en la dirección de la caída. Este resbalamiento gracias al diedro crearía por si solo un alabeo que corrige la caída dejando el aeroplano de nuevo nivelado. En otras palabras, el diedro crea alabeo (roll) en un resbalamiento y por ese motivo se dice que este ángulo contribuye a la estabilidad lateral del avión.


La figura muestra un avión que tiene diedro. Si una perturbación hace que un ala caiga en relación con la otra, hay un componente del peso que actúa hacia dentro y que hace que el avión se mueva lateralmente en esa dirección (resbalamiento). Cuando las alas tienen diedro, el ala que cae hacia la corriente libre adquiere un flujo de aire mayor, por lo tanto el ala inferior, experimentará un mayor ángulo de ataque que el ala de arriba y, por lo tanto, una mayor sustentación. Se obtienen de este modo una fuerza y un momento netos que tienden a reducir el ángulo de alabeo.

Efecto adicional del ala en flecha

Si además de el diedro, el avión cuenta con un ala en flecha, este efecto se incrementa, porque la geometría en flecha también reacciona de forma similar en un resbalamiento. El ala en flecha provoca también un alabeo también en un resbalamiento. Este efecto es debido a que el ala que avanza relativa al flujo de aire genera más sustentación (y también mayor resistencia), causando que el avión alabee y guiñe otra vez a la posición en la que se encontraba antes del resbalamiento. Debajo se puede ver como un ala en flecha que avanza por culpa de una guiñada genera más sustentación creando un momento de alabeo.


Por la razón antes vista, los pilotos que pasan de un avión con ala recta a uno con ala en flecha y diedro, deben de evitar ser bruscos con los cambios asimétricos, tales como aplicar un pedal a fondo o volar con potencia de motor asimétrica. De ser necesarios, estos cambios deben de hacerse de forma gradual y siempre con suavidad.  

La ausencia total de diedro no es buena en un avión, pero el diedro excesivo tampoco porque puede causar algunos problemas. Un exceso de efecto diedro puede hacer que el vuelo no coordinado resulte difícil de pilotar. Existen algunas situaciones en las cuales se hace necesario el vuelo no coordinado, como por ejemplo cuando se efectúa una recogida en un aterrizaje con viento cruzado y turbulencias. El diseño de un ala con un diedro excesivo también podría aumentar el balanceo del holandés (Duch Roll). Por supuesto un sistema de amortiguación de guiñada (Yaw Damper) resolvería la situación, pero no cabe duda de que lo mejor es contar con un diseño de avión que naturalmente posea buenas características de amortiguación y estabilidad.

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