Aerodinámica









SERVICIOS A LA NAVEGACIÓN EN EL ESPACIO AÉREO MEXICANO


GERENCIA REGIONAL NOROESTE


JEFATURA DE ESTACIÓN CUL


AERODINÁMICA AERONÁUTICA




ADAPTADO POR: ING. SALVADOR GABRIEL R. (MAYO/93)

REVISADO Y AMPLIADO POR: EDILBERTO J. FRANCO RGUEZ.

Junio de 1999


INTRODUCCIÓN


El propósito de este manual es presentar los elementos de la IngenieríaAeronáutica aplicada, que se relacionan directamente a los problemas en la operación del vuelo. Debido al incremento en la complejidad de las aeronaves modernas, es de interés que se tenga un mejor entendimiento de los principios de ingeniería básica y una apreciación de algunos de los problemas de la Aerodinámica y la Ingeniería aplicada a la Aviación. La seguridad y efectividad de las operaciones aéreasdependerá enormemente en el conocimiento y apreciación del ¿cómo? y el ¿porque? las aeronaves vuelan. Los principios de la Aerodinámica proporcionan las bases para el desarrollo exacto y preciso de las técnicas de vuelo y procedimientos operacionales.

El contenido de este manual ha sido adaptado para proporcionar, en forma tan completa como ha sido posible, una referencia para todas las fasesdel vuelo. Se ha tratado de conjuntar tanto los elementos de teoría como de aplicación ya sea para su estudio directo o asistido.

Muchos detalles de las matemáticas especializadas de la Aerodinámica han sido omitidos por considerarlos innecesarios en el campo de las operaciones de vuelo, ya que este libro no pretende cubrir todo lo relacionado a la Aerodinámica Aeronáutica sino los principiosbásicos de esta rama.

La mayoría de los accidentes de aviación son debidos principalmente a algún tipo de error de pilotaje. Este hecho ha sido una realidad en el pasado y, desafortunadamente, lo será en el futuro. Los fundamentos de la Aerodinámica como están presentados en este manual proporcionan los conocimientos y el apoyo para operaciones de vuelo más seguras y efectivas.




TABLADE CONTENIDO

CAPÍTULO I 6
DEFINICIONES: 6
I. COMPONENTES PRINCIPALES DE UN AVIÓN 8
1. FUSELAJE: 8
2. ALAS: 9
a) ALAS RECTANGULARES 9
b) ALAS ELÍPTICAS 10
c) ALAS TRAPEZOIDALES 10
d) ALAS EN FLECHA 11
e) ALAS DELTAS 12
3. MOTORES: 12
4. EMPENAJE: 13
a) EMPENAJE NORMAL. 13
b) EMPENAJE EN V. 14
c) EMPENAJE CANARD. 14
d) EMPENAJE EN “T”. 14
5. TREN DE ATERRIZAJE: 15CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES POR NÚMERO Y POSICIÓN DE ALAS 16
CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES SEGÚN LA POSICIÓN DEL ALA (MONOPLANOS): 16
CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES POR TIPO Y NÚMERO DE MOTORES. 16
CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES SEGÚN EL TIPO DE TREN DE ATERRIZAJE 17
CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES POR LA FORMA EN QUE DESPEGAN Y ATERRIZAN 17
CLASIFICACIÓN DE LAS AERONAVES POR SU CATEGORÍA DEAPROXIMACIÓN 17
CAPÍTULO II 19
FUERZAS PRINCIPALES DE UN AVIÓN 19
1. PESO 19
a) CENTRO DE GRAVEDAD 19
2. TRACCIÓN 19
3. LEVANTAMIENTO O SUSTENTACIÓN 20
a) PERFIL ALAR 24
b) VIENTO RELATIVO 24
c) CUERDA GEOMÉTRICA 25
d) CUERDA AERODINÁMICA 25
e) ÁNGULO DE ATAQUE 25
TEOREMA DE BERNOULLI 26
LEY DE CONTINUIDAD 28
EFECTO MAGNUS 29
PERFIL AERODINÁMICO 29
FUERZA RESULTANTE AERODINÁMICA 30CENTRO DE PRESIÓN 31
VARIACIÓN DE LA FUERZA RESULTANTE AERODINÁMICA. 32
4. RESISTENCIA AL AVANCE 33
a) RESISTENCIA ALAR (Da) 33
b) RESISTENCIA PARÁSITA (Dp) 34
c) RESISTENCIA INDUCIDA (Di) 35
d) RESISTENCIA DE ROZAMIENTO (Df ) 36
CAPÍTULO III 37
SUPERFICIES PRIMARIAS DE CONTROL: 37
1. ALERONES 38
2. TIMÓN DE DIRECCIÓN 38
3. TIMÓN DE PROFUNDIDAD O ELEVADORES 39
4. COMPENSADORES 39CAPÍTULO IV 40
DISPOSITIVOS HIPER-SUSTENTADORES Y ANTISUSTENTADORES 40
1. ASPIRADORES 40
2. SOPLADORES 40
3. ALETAS DEL BORDE DE ATAQUE (SLAT-SLOT) 40
4. ALETAS HIPERSUSTENTADORAS (FLAPS) 41
5. ALETAS ANTISUSTENTADORAS (SPOILERS) 43
CAPÍTULO V 44
RECORRIDO DE DESPEGUE 44
1. RECORRIDO HORIZONTAL 44
2. RECORRIDO DE TRANSICIÓN 44
3. RECORRIDO DE ASCENSO 44
VELOCIDADES DE DESPEGUE 45...