Actuaciones de despegue: El perfil del despegue
El despegue de un avión comercial es la fase de vuelo en la que una aeronave pasa de moverse por el suelo (rodaje) a levantar el vuelo. Por lo general, los motores funcionan a plena potencia durante el despegue.
Tras la rodadura, el avión se detiene en el punto de la pista más conveniente. Antes del despegue, los motores se aceleran por encima de un cierto valor para verificar si hay problemas relacionados con el motor y estos se encuentran sincronizados. Esta operación emite un ruido considerable que la mayoría de pasajeros reconoce como el inicio de la maniobra de despegue. Cuando el piloto suelta los frenos, el avión comienza a acelerar rápidamente hasta alcanzar la velocidad necesaria para el despegue.
La velocidad de despegue requerida varía con la densidad del aire, el peso de la aeronave y la configuración de la aeronave (posición de los slats y/o flaps según corresponda). La densidad del aire se ve afectada por factores como la altura a la que se encuentra la pista y la temperatura del aire.
Las operaciones con aviones de categoría de transporte emplean el concepto del despegue basado en las denominadas velocidades V, como por ejemplo las V1 y V2. Estas velocidades están determinadas no solo por los factores anteriores que afectan el rendimiento del despegue, sino también por la longitud y la pendiente de la pista. Por debajo de V1, en caso de producirse un fallo crítico, el despegue debe ser abortado; al sobrepasar V1, el piloto continúa el despegue incluso con el fallo y regresa para aterrizar. Después de que el copiloto (...o el propio avión con una voz electrónica) da el aviso de V1, espera para avisar de V2 (la velocidad de despegue de seguridad). Esta velocidad debe mantenerse en todo momento como mínimo después de un fallo de motor para poder cumplir con los objetivos de rendimiento (requisitos legales) que nos ayuden a obtener la velocidad de ascenso y el ángulo de ascenso más seguros.
Las velocidades necesarias para el despegue son relativas al movimiento del aire (velocidad indicada al piloto en los instrumentos). Un viento de frente reducirá la velocidad de despegue necesaria, ya que hay un mayor flujo de aire sobre las alas. Es por eso que las aeronaves siempre despegan contra el viento. Siempre que se pueda se prefiere evitar el viento lateral, ya que perturbaría la estabilidad de la aeronave. Las velocidades de despegue típicas para los aviones comerciales de tipo medio más conocidos suelen oscilar en el rango de 130–155 nudos (240–285 km/h). Para una aeronave determinada, la velocidad de despegue es directamente proporcional al peso de la aeronave; cuanto más peso, mayor será la velocidad necesaria para poder volar. Algunas aeronaves tienen dificultades para generar suficiente fuerza de sustentación a bajas velocidades, como cuando se efectúa la maniobra de despegue. Por ese motivo, estas aeronaves están equipadas con dispositivos llamados hipersustentadores, que a menudo incluyen dispositivos de borde de ataque (slats) y borde desalida (flaps), los cuales aumentan la inclinación del ala con respecto al viento (mayor ángulo de ataque, ver foto del ala en blanco y negro). Esto hace que el ala sea más efectiva (crea más sustentación) a baja velocidad. Estos dispositivos deben desplegarse antes de realizar cualquier maniobra. Debajo se ve la diferencia entre un ala limpia (dispositivos hipersustentadores retraídos) y un ala con su configuración máxima (nótese como cambia la inclinación de la cuerda del ala -línea roja-).
Después de haber alcanzado V2, el avión comienza la rotación (VR). Las ruedas abandonan la pista y los instrumentos muestran un ascenso positivo. Entonces se retraen las ruedas y las puertas del tren de aterrizaje se cierran. Esta operación es audible por los pasajeros como un ruido proveniente de debajo del piso.
Todo esto que hemos comentado está estrictamente regulado en la legislación aeronáutica y no hay margen para la improvisación o la creatividad. A continuación vamos a ver exactamente lo mismo en las fases de las que consta esta maniobra.
Técnicamente la maniobra
de despegue consta de las siguientes fases o segmentos:
Distancia de despegue
Inicio
del rodaje, fallo del motor crítico inmediatamente antes de V1, rotación,
despegue y paso por el umbral de pista a 35 pies con V2. Empuje de despegue en ambos
motores hasta el VFE o velocidad de fallo de un motor. Desde ese momento
potencia de despegue en el motor operativo. Los flaps de despegue se
hanseleccionado previamente al inicio de la maniobra.
1er segmento
Comienza
cuando el avión obtiene V2 y 35 pies de altura. Finaliza cuando el tren de
aterrizaje está completamente retraido. La velocidad es V2, el motor crítico
está inoperativo y la potencia de despegue establecida en el otro motor. Los
flaps son los de despegue.
2° segmento
Desde
el punto donde el trense encuentra completamente retraido hasta el punto en el
que el avión empieza a nivelar para la retracción de los flaps. Este nivel
depende de los obstáculos y debe de ser al menos 400 pies sobre la pista. A lo
largo del segundo segmento con el motor crítico inoperativo, se mantiene el
empuje de despegue y los flaps.
3er segmento
Desde
el final del 2° segmento hasta el punto en el que se consigue una configuración
de ascenso (flaps retraidos y VFS o final segment speed). El empuje es el de
despegue en el motor operativo. Este es el segmento donde se comienza a nivelar
para la aceleración y la retracción de los flaps. La altura no debe de ser
menor de 400 pies.
4° segmento
Desde
el punto donde se consigue la configuración de ascenso hasta los 1500 pies de
altura sobre la pista (o más si se requiere librar obstáculos). Los flaps están
retraidos y el empuje es máximo continuo en el motor operativo.
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