aeronautica

AERODINAMICA GENERAL I
Estabilidad Estática
Considérese un avión en vuelo recto y nivelado, con el viento (producto del movimiento del
avión con respecto al aire) incidiendo frontalmente sobre el avión..
Considérese que en un dado instante ese avión es perturbado en su movimiento de tal forma
de comenzar por ejemplo una trayectoria ascendente.
Por inercia el avión continuará durante untiempo (normalmente pequeño) con su trayectoria
original, pero debido a la perturbación de cabeceo ya no recibirá el movimiento en forma
frontal sino con un ángulo de ataque (impuesto por la perturbación) actuando sobre todo el
cuerpo de la aeronave: fuselaje, ala, motores, timones.
El análisis de estabilidad estudia la respuesta del avión a esas condiciones producidas
precisamente por unaperturbación. Lo mismo ocurre para un guiño o un rolido.
Un avión es estable cuando después de haber experimentado una perturbación en su
movimiento retorna por si mismo a su estado original o al menos exhibe una tendencia a
retornar por si solo a ese estado de movimiento original previo a la perturbación. Este
comportamiento es el resultado de fuerzas restitutivas debidas a la acción aerodinámicasobre
el avión durante los instantes en que se encuentra embestido por un viento oblicuo debido al
cambio de actitud producido por la perturbación. La perturbación en el movimiento puede
deberse a causas externas como ráfagas y vórtices o a causas propias del avión como la
actuación de timones, de alerones, de potencia motriz, súbita pérdida de peso (avión
bombero, bombardero), etc.
De aquípuede deducirse que un avión muy estable no solo tratará de oponerse a los cambios
de actitud inducidos por solicitaciones atmosféricas sino también a los cambios que intenta
producir el piloto a través del accionamiento de comandos. Aviones muy estables responden
mucho más lentamente a los comandos.
Aviones de combate, y aviones acrobáticos se diseñan con estabilidades mínimas o hasta conciertas inestabilidades (por ejemplo diedro negativo) para asegurar muy rápidas respuestas a
la acción de comandos. Lógicamente esto los hace más difíciles de pilotear requiriendo
continuas correcciones. En modernas aplicaciones aeronáuticas militares una parte importante
de ese trabajo de pilotear un avión inestable es asumida por pilotos automáticos
computarizados. Existen aviones que solo sonpiloteables con este tipo de ayuda.
El ingeniero aeronáutico seleccionará el nivel de estabilidad adecuado al tipo de aeroplano y
al tipo de misión: un avión particular que puede ser piloteado por personas mayores con
reacciones mucho más lentas que un joven deberá ser bastante estable. Un avión
excesivamente estable puede ser peligroso.
Imaginemos un piloto fumigando un campo que por undescuido momentáneo se encuentra
sorpresivamente ante una barrera de altos eucaliptos y acciona velozmente el timón de
profundidad para pasar por encima de ellos. Una reacción demasiado lenta podría producir un
accidente.
Ahora en lugar de considerar al avión en vuelo recto y nivelado imaginemos dos situaciones
diferentes:
a) El aeroplano está ejecutando un viraje escarpado con velocidad yángulo de
inclinación constante.
b) El avión se encuentra en un tirabuzón a velocidad constante.

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Para esas dos condiciones también podríamos utilizar el concepto de estabilidad citado. El
avión es estable si después de experimentar una perturbación retorna por sí solo al estado
original.
Si por ejemplo un avión se enrosca en un tirabuzón resulta vital que esta actitud de vuelo no
sea tanestable como para que ninguna acción de comando lo pueda sacar de ella. Para vuelo
recto y nivelado deseamos frecuentemente un nivel de estabilidad, en plena maniobra o
actitud acrobática solemos desear otro nivel de estabilidad.
La estabilidad estática describe la tendencia de un avión en vuelo uniforme y estacionario a
retornar a una condición previa de trimado después de haber sido...