Mecanica De Vuelo

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PROBLEMAS PROBLEMAS MECÁNICA DEL VUELO MECÁNICA DEL VUELO

R. Atienza/R. Trallero

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Mecánica del Vuelo

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Ejemplo Práctico (I).
Se considera un avión con las siguientes características: Masa: M=1.000 kg. Superficie Alar: S=12 m2. Alargamiento: A= 9,5. Coeficientede sustentación: cL=5,22α+0,25. Coeficiente de resistencia para sustentación nula: cD0=0,042. Factor de Oswald: e=0,8. 1. Obtener para el caso de Vuelo Horizontal Rectilíneo y Uniforme a una altitudde h=4.000 m y velocidad de crucero v∞=250 km/h: 1.1. Ángulo de ataque de vuelo α. 1.2. Empuje T que proporciona el sistema propulsor. 1.3. Empuje mínimo y velocidad correspondiente para este tipo devuelo. 2. Obtener para el caso de una maniobra de Ascenso con Velocidad Uniforme vertical de 3 m/s desde la condición anterior: 2.1. Ángulo de ascenso γ de la trayectoria. 2.2. Ángulo de ataque devuelo α. 2.3. Empuje necesario para realizar la maniobra.

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Solución: 1.1.Primeramente se obtienen la densidad del aire a una altitud h=4.000 m considerando una atmósfera ISA. kg ρ∞ = 0,817 3 m Aplicando las ecuaciones que describen el movimiento del Vuelo Horizontal Rectilíneo yUniforme: 2mg = 0, 414 W − L = 0 ⇒ cL = 2 ρ∞ v∞ S De forma que, gracias a la curva de sustentación del avión se obtiene el ángulo de ataque de vuelo: cL − cL0 cL = cL0 + cLα α ⇒ α = = 0,032 rad = 1,8ºcLα El empuje necesario para volar a en estas condiciones viene determinado por la polar del avión: 2 cLα cD = cD0 + = 0,049 π Ae De forma que: 1 2 T = D ⇒ T = ρ∞ v∞ ScD = 1.163N 2

1.2.

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1.3.

Para que el empuje sea mínimo el avión ha de volar en la condición de vuelo de...