Aerodinamica

AERODINAMICA PARA HELICOPTEROS
LEYES DE NEWTON
PRIMERA LEY: Un cuerpo en reposo se mantendrá en reposo y un cuerpo en movimiento se mantendrá en movimiento en la misma dirección y velocidad hasta que una fuerza externa actué sobre él. La resistencia a cambiar de estado se llama inercia.
SEGUNDA LEY: La fuerza requerida para producir un cambio linear en un cuerpo es directamente proporcional alproducto de la masa y aceleración. Aceleración es el cambio en la magnitud o dirección del vector velocidad respecto al tiempo.
TERCERA LEY: Para cada acción hay una reacción igual en sentido contrario.

PERFILES

Un objeto que produce reacciones aerodinámicas usables cuando se mueve a través del aire. Un perfil es el corte de una sección de un plano o superficie de control o de una pala derotor; puede ser simétrica si tiene las dos mitades iguales o asimétrica si tiene alguna de las mitades diferente.

TERMINOLOGIA DE PERFILES

• Centro Aerodinámico: El punto sobre la cuerda sobre el cual el coeficiente de momento es constante cuando hay cambios de ángulo de ataque, también donde los cambios de sustentación realmente suceden.
• Angulo de Ataque: El ángulo entre la línea decuerda y el viento relativo resultante.
• Angulo de Incidencia: El ángulo entre la cuerda y el disco rotor.
• Ley de Bernoulli: Dice que en un flujo de flujo incompresible, la suma de las presiones estáticas y dinámicas se mantienen constantes si la gravedad y fricción no son tenidas en cuenta.
• Flujo Laminar: Es la porción de flujo de aire que se mueve más despacio en la parte más cercanaal perfil. Es tan delgada como una carta pero se puede ampliar hasta un cuarto de pulgada en el borde de fuga.
• Centro de presión: El punto a lo largo de la cuerda a través del cual todas las fuerzas aerodinámicas actúan.
• Cuerda: Una línea recta que conecta los bordes de ataque y fuga.
• Resistencia: La fuerza opuesta al movimiento de un perfil, es paralela al viento relativo.
•Velocidad de perfil: La velocidad y dirección del perfil a medida que pasa a través del aire.
• Flujo Inducido: El vector de aire perpendicular a la trayectoria de rotación producida cuando el rotor se sustenta.
• Sustentación: La fuerza perpendicular al viento relativo.
• Viento Relativo: Aire en movimiento respecto del perfil que es susceptible de cambio por el flujo inducido.
• Viento RelativoResultante: Es el flujo de aire resultante de la rotación que es modificado por el flujo inducido.
• Viento Relativo de Rotación: Es el producido por el movimiento de las palas del rotor.

FUERZA AERODINAMICA TOTAL

A medida que el aire fluye alrededor de un perfil, las moléculas que van por arriba deben viajar más rápido que las de abajo para encontrarse al tiempo al final del perfil.
Lacombinación de esta fuerza de presión diferencial y la resistencia de perfil es conocida como fuerza aerodinámica total FAT. Esta actúa en el centro de presión y se divide en dos: Sustentación y Resistencia.
FUERZAS QUE ACTUAN EN UNA AERONAVE
TIPOS DE RESISTENCIA
La carta a continuación puede ser usada para mostrar los tipos y distribución de resistencia así como de potencia. Definicionescomo inducida, parásita y de perfil pueden ser aplicadas a resistencia y a potencia. La carta de abajo muestra que a 0 velocidad 0 resistencia parásita, a medida que la velocidad aumenta, la resistencia parásita aumenta lo que a la postre también aumenta la potencia requerida.
RESISTENCIA INDUCIDA Resulta de la inclinación hacia atrás del vector de sustentación, debido a las velocidades hacia abajoque crea el flujo de rotor. Es grande en estacionario y disminuye con la velocidad.
RESISTENCIA PARASITA Debida a la resistencia creada por el fuselaje, tren de aterrizaje, núcleo de rotor y las partes que no crean sustentación. Es cero en estacionario pero aumenta rápidamente con la velocidad.
RESISTENCIA DE PERFIL Debida a la fricción del aire con la piel de las palas de rotor. Se mantiene...