Estabilidad y control del avion

ESTABILIDAD Y CONTROL DEL AVION:
Se llama estabilidad del avión a la tendencia que exhibe, o a la falta que tiene , de volar en una condición determinada.
Una aeronave, en cualquier condición de vuelo, esta en equilibrio si se cumplen dos condiciones básicas:
1. La suma de todas las fuerzas que actúan sobre el avión debe ser igual a cero.
Esto quiere decir que si existe una fuerza que actuasobre el avión en un cierto sentido, debe existir otra fuerza igual y contraria para que haya equilibrio. La suma o resultante de las dos fuerzas es cero, pues se anulan mutuamente. Este es el sentido de la expresión anterior.
2. La suma de todos los momentos de las fuerzas respecto al centro de gravedad de la aeronave debe ser igual a cero.
L a explicación de la segunda condición de equilibrioes similar a la anterior. Sabemos que el momento de una fuerza es la tendencia a producir el giro del cuerpo sobre el que se aplica. La segunda condición general de equilibrio impone, pues, que la suma de todos los momentos que actúan alrededor del centro de gravedad del avión debe ser igual a cero.

La estabilidad del avión se resuelve en tres tipos o clases: estabilidad longitudinal,lateral ydireccional.
Se trata del comportamiento que sigue la aeronave cuando experimenta la aeronave una perturbación de vuelo, que la desvia de su condición de equilibrio.
• La estabilidad longitudinal es la que se produce alrededor del eje lateral del avión. Resulta en los movimientos de cabeceo (morro arriba y abajo) alrededor del centro de gravedad del avión.
• La estabilidad direccional seproduce alrededor del eje vertical del avión .Resulta en los movimientos de guiñada.
• La estabilidad lateral se produce alrededor del eje longitudinal del avión . Resulta en los movimientos del alabeo o inclinación a la derecha e izquierda.

1. ESTABILIDAD LONGITUDINAL:

La estabilidad longitudinal, se refiere al movimiento del avión sobre su eje transversal (morro arriba/abajo) y es la másimportante porque determina en gran medida las características de cabeceo del mismo, particularmente las relativas a la pérdida. Lo confuso de esta definición se debe a la denominación de los ejes del avión.
Aunque es difícil obtener un grado exacto de estabilidad longitudinal para todas las condiciones de vuelo, es esencial conseguir un compromiso aceptable para que el vuelo sea seguro y confortable.La estabilidad longitudinal del avión esta resuelta primariamente por el estabilizador horizontal de cola (fig.1.6.8). Puesto a propósito en la parte más alejada de las alas, este estabilizador aerodinámico genera las fuerzas necesarias para contrarrestar el efecto de fuerzas externas. Al ser la parte más alejada del centro de gravedad cualquier fuerza, por pequeña que sea, ejercida sobre estedispositivo tendrá un gran efecto de corrección (mayor par de fuerza).



Si una racha de viento nos levanta el morro del avión, es porque viene por debajo de nuestra trayectoria de vuelo y afectará tanto a las alas como a la cola del avión. Este cambio del viento relativo supone un incremento del ángulo de ataque (más sustentación), más acusado en la cola debido a su mayor distancia al centrode gravedad (como en la ¿balanza? de brazos desiguales), la cual se levantará volviendo a poner el morro con la actitud anterior y disminuyendo el ángulo de ataque de las alas.
Si la racha viene por arriba habrá menos ángulo de ataque, y el déficit de sustentación más acusado en la cola hará que esta baje volviendo a poner el avión en equilibrio.

FUERZAS Y MOMENTOS DE LA ESTABILIDADLONGITUDINAL:
• PESO DEL AVION:
Es una fuerza dirigida hacia abajo.Es la fuerza de atracción que ejerce la gravedad terrestre.
• SUSTENTACION:
La fuerza resultante aerodinámica, como sabemos, se aplica en el centro de presión que es el punto de intersección de la línea de acción de esta fuerza y la cuerda de la sección.
• FUERZA AERODINAMICA DE COLA:
Llamada en ocasiones carga de la cola, es la...