Aerolife
Páginas: 39 (9630 palabras)
Publicado: 28 de febrero de 2013
Performance, rendimiento del avión
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Se denomina rendimiento (performance del avión) al conjunto de capacidades ofrecidas por un avión de acuerdo con el objetivo primordial para el cual ha sido diseñado.
Aunque este conjunto de capacidades varía de un avión a otro según el objetivo de operación para el cual se haya diseñado (carga, transporte, deportivo, etc...) eincluso dentro de la misma línea de operación (por ejemplo transporte a corta o larga distancia), existen una serie de factores que afectan de forma general al rendimiento de cualquier aeroplano, con independencia de su diseño y objetivo de operación. Este capítulo trata de estos factores, enfocándolos específicamente a su incidencia en aviones ligeros con motor de pistón.
Antes de nada, esprimordial conocer con certeza en que categoría ha sido certificado el aeroplano (Normal, Utility, Acrobatic). Nunca debemos pretender obtener del aparato un comportamiento y unas capacidades para el cual no ha sido preparado. En el manual de operación de cada avión se especifican las limitaciones según su certificación (P.ejemplo: Normal Category - All acrobatic maenuvers including spinsprohibited).
4.5.1 Efecto de la densidad.
La densidad del aire, es quizá el factor simple más importante que afecta al rendimiento del avión, pues influye en la sustentación, la resistencia, el rendimiento del motor y la eficiencia de la hélice. Volviendo al capítulo 1.1, recordemos que cuanto mayor es la temperatura menor es la densidad; que a menor presión menor densidad, y que a mayor altura lecorresponde una menor densidad.
Sobre la sustentación y la resistencia.
La densidad (d) es un factor que interviene en las fórmulas tanto de la sustentación como de la resistencia (capítulo 1.3). De ambas, se infiere fácilmente que a mayor densidad mayor sustentación, mayor resistencia, y viceversa. Conclusión: cuanto mayor sea la altura de vuelo menor será la densidad y por tanto menor lasustentación y la resistencia al avance.
Sobre el motor y la hélice.
El motor produce potencia en función del peso del aire que entra en los cilindros. Para un mismo régimen, el volumen de aire que entra es el mismo, pero el peso varía con la densidad: a mayor densidad mayor peso y viceversa.
Esta variación de la densidad tiene dos efectos: por un lado el rendimiento del motor es menorcuanto menor sea la densidad, pero por otro, la cantidad de combustible a mezclar debe ser menor para mantener la proporción adecuada de la mezcla (Ver 3.7). Estos efectos no tienen incidencia en motores turboalimentados.
En cuanto a la hélice
Esta produce empuje o tracción en función de la masa de aire acelerada por las palas de la misma. Está claro que la hélice es menos eficiente con unadensidad baja del aire que con una densidad alta.
A la vista de los efectos anteriormente mencionados, podemos concluir que:
Más temperatura, menos presión, más altura suponen menos densidad.
Menor densidad --> menor rendimiento.
Menos temperatura, más presión, menos altura implican mayor densidad.
Mayor densidad --> mayor rendimiento.
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Una vez queconocemos los efectos que la variación de la densidad tiene sobre el rendimiento del avión, se nos pueden ocurrir varias preguntas: ¿hay algún indicador o instrumento a bordo que nos diga la densidad? ¿si no lo hay cómo se calcula? ¿cómo se deduce el rendimiento del avión a partir de una densidad dada?.
Vamos con las respuestas. No hay indicador o instrumento a bordo que indique directamente ladensidad, pero los manuales de operación suelen incluir unas tablas tabuladas, en las cuales se obtiene la densidad en base a la temperatura y la presión (fig.4.5.1). Pero además, en general no es necesario conocer explícitamente la densidad, pues los manuales de operación incluyen una serie de tablas de rendimiento, especificas para ese aeroplano, en función de la temperatura y la presión de...
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Se denomina rendimiento (performance del avión) al conjunto de capacidades ofrecidas por un avión de acuerdo con el objetivo primordial para el cual ha sido diseñado.
Aunque este conjunto de capacidades varía de un avión a otro según el objetivo de operación para el cual se haya diseñado (carga, transporte, deportivo, etc...) eincluso dentro de la misma línea de operación (por ejemplo transporte a corta o larga distancia), existen una serie de factores que afectan de forma general al rendimiento de cualquier aeroplano, con independencia de su diseño y objetivo de operación. Este capítulo trata de estos factores, enfocándolos específicamente a su incidencia en aviones ligeros con motor de pistón.
Antes de nada, esprimordial conocer con certeza en que categoría ha sido certificado el aeroplano (Normal, Utility, Acrobatic). Nunca debemos pretender obtener del aparato un comportamiento y unas capacidades para el cual no ha sido preparado. En el manual de operación de cada avión se especifican las limitaciones según su certificación (P.ejemplo: Normal Category - All acrobatic maenuvers including spinsprohibited).
4.5.1 Efecto de la densidad.
La densidad del aire, es quizá el factor simple más importante que afecta al rendimiento del avión, pues influye en la sustentación, la resistencia, el rendimiento del motor y la eficiencia de la hélice. Volviendo al capítulo 1.1, recordemos que cuanto mayor es la temperatura menor es la densidad; que a menor presión menor densidad, y que a mayor altura lecorresponde una menor densidad.
Sobre la sustentación y la resistencia.
La densidad (d) es un factor que interviene en las fórmulas tanto de la sustentación como de la resistencia (capítulo 1.3). De ambas, se infiere fácilmente que a mayor densidad mayor sustentación, mayor resistencia, y viceversa. Conclusión: cuanto mayor sea la altura de vuelo menor será la densidad y por tanto menor lasustentación y la resistencia al avance.
Sobre el motor y la hélice.
El motor produce potencia en función del peso del aire que entra en los cilindros. Para un mismo régimen, el volumen de aire que entra es el mismo, pero el peso varía con la densidad: a mayor densidad mayor peso y viceversa.
Esta variación de la densidad tiene dos efectos: por un lado el rendimiento del motor es menorcuanto menor sea la densidad, pero por otro, la cantidad de combustible a mezclar debe ser menor para mantener la proporción adecuada de la mezcla (Ver 3.7). Estos efectos no tienen incidencia en motores turboalimentados.
En cuanto a la hélice
Esta produce empuje o tracción en función de la masa de aire acelerada por las palas de la misma. Está claro que la hélice es menos eficiente con unadensidad baja del aire que con una densidad alta.
A la vista de los efectos anteriormente mencionados, podemos concluir que:
Más temperatura, menos presión, más altura suponen menos densidad.
Menor densidad --> menor rendimiento.
Menos temperatura, más presión, menos altura implican mayor densidad.
Mayor densidad --> mayor rendimiento.
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Una vez queconocemos los efectos que la variación de la densidad tiene sobre el rendimiento del avión, se nos pueden ocurrir varias preguntas: ¿hay algún indicador o instrumento a bordo que nos diga la densidad? ¿si no lo hay cómo se calcula? ¿cómo se deduce el rendimiento del avión a partir de una densidad dada?.
Vamos con las respuestas. No hay indicador o instrumento a bordo que indique directamente ladensidad, pero los manuales de operación suelen incluir unas tablas tabuladas, en las cuales se obtiene la densidad en base a la temperatura y la presión (fig.4.5.1). Pero además, en general no es necesario conocer explícitamente la densidad, pues los manuales de operación incluyen una serie de tablas de rendimiento, especificas para ese aeroplano, en función de la temperatura y la presión de...
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