Clase10ABI

P i i i  d  A
Principios de Aeronáutica
á ti

Objetivo
j
Q ell estudiante:
Que
di
y Conozca el concepto de sustentación, las fuerzas

asociadas con el vuelo y las diferentes aplicaciones del
aire
i en la
l aeronáutica
á i

Fuerzas que Actúan en Vuelo
q

Sustentación
y Es la fuerza desarrollada por un perfil aerodinámico

moviéndose en el aire,
aire ejercida de abajo arriba,
arriba y cuyadirección es perpendicular al viento relativo y a la
envergadura
del
avión
(no
necesariamente
perpendiculares al horizonte). Se suele representar con
la letra L del inglés Lift = Sustentación.

y Donde (descripción de la variable y unidades en el

Sistema Internacional
Si
I
i
l de
d Unidades):
U id d )
y Sustentacion ‐ Newtons.
y ρ ‐ Densidad del fluido. .
y V ‐ Velocidad.
Velocidad .
y Splanta ‐Superficie en planta. m2.
y Coeficiente
C fi i
Adi
i
l
sustentacion ‐ Adimensional.

Factores que afectan la 
Factores
que afectan la
sustentación
y Actitud del avión. Este término se refiere a la

orientación o referencia angular de los ejes
longitudinal
g
y transversal del avión con respecto al
horizonte, y se especifica en términos de: posición
de morro (pitch) y posición de las alas (bank);ejemplo: el avión esta volando con 5º de morro
arriba y 15º de alabeo a la izquierda.

y Trayectoria de vuelo. Es la dirección seguida por

el perfil aerodinámico durante su desplazamiento
en el aire; es decir es la trayectoria que siguen las
alas y por tanto el avión.
y Viento relativo. Es el flujo de aire que produce el

avión
ió all desplazarse.
d l
El viento
i t relativo
l ti es paralelo
l l a
latrayectoria de vuelo y de dirección opuesta. Su
velocidad
l id d es la
l relativa
l ti del
d l avión
ió con respecto
t a la
l
velocidad de la masa de aire en que este se mueve.

y Es importante destacar que no debe asociarse la

ttrayectoria
t i de
d vuelo,
l nii por tanto
t t ell viento
i t relativo,
l ti
con la actitud de morro del avión; por ejemplo, una
t
trayectoria
t i de
d vuelo
l rectot y nivelado
i l d puede
d llevar
ll
aparejada una actitud de morro ligeramente
ele ada
elevada.

y Ángulo de incidencia. El ángulo de incidencia es

ell ángulo
á
l agudo
d formado
f
d por la
l cuerda
d del
d l ala
l con
respecto al eje longitudinal del avión. Este ángulo
es fijo,
fij pues responde
d a consideraciones
id
i
d diseño
de
di ñ
y no es modificable por el piloto.

y Ángulo de ataque.El ángulo de ataque es el

áángulo
l agudo
d formado
f
d por la
l cuerda
d del
d l ala
l y la
l
dirección del viento relativo. Este ángulo es
variable,
i bl pues depende
d
d de
d la
l dirección
di
ió del
d l viento
i t
relativo y de la posición de las alas con respecto a
este ambos extremos
este,
e tremos controlados por el piloto.
piloto Es
conveniente tener muy claro el concepto de ángulo
deataque pues el vuelo está directa y
estrechamente relacionado con el mismo.

y La forma del perfil del ala. Hasta cierto límite, a

mayor curvatura
t
d l perfil
del
fil mayor diferencia
dif
i de
d
velocidad entre las superficies superior e inferior
d l ala
del
l y por tanto
t t mayor diferencia
dif
i de
d presión,
ió o lo
l
que es igual mayor fuerza de sustentación.

y No obstante no hay queconfundirse pensando que es

necesario que el ala sea curvada por arriba y plana o
cóncava por abajo para producir sustentación, pues un
ala con un perfil simétrico también la produce.
produce Lo que
ocurre es que un ala ligeramente curvada entra en
pérdida con un ángulo
p
g
de ataque
q mucho mayor
y q
que un
ala simétrica, lo que significa que tanto su coeficiente
de sustentación como su resistenciaa la pérdida son
mayores.

y La curvatura de un ala típica moderna es solo de un 1%

o un 2%.
2% La razón por la cual no se hace más curvada,
curvada
es que un incremento de esta curvatura requeriría una
superficie inferior cóncava,
cóncava lo cual ofrece dificultades
de construcción. Otra razón, es que una gran curvatura
solo es realmente beneficiosa en velocidades cercanas
a la pérdida...