¡Colabora!
0

Aviones

Aviones

6094 aportaciones - 8248 VJs
Introducción
Bienvenidos a este mini-reportaje sobre las aeronaves. Si gusta, intentaré hacer uno similar, centrándome quizá un poco más en los mísiles, y otro en los lanzadores y demás artilugios espaciales. Pero de momento, comencemos con este.
Antes de nada, creo que tengo que presentar un poco todo, la carrera y a mí mismo, para que os hagáis una idea de qué encontrareis :Estudio 1º de Aeronáuticos, en la Politecnica de Madrid. De momento, no hemos profundizado demasiado sobre el objetivo básico de esta carrera, si no que hemos dado bastantes generalidades, conocimientos básicos (pero jodidos ) en Física, Matemáticas, Economía (¿?¿?) etc. que sienten las bases necesarias para poder avanzar. A partir de 3º, se puede uno centrar en las tres especialidades que se ofrecen, que son: Aeronaves y Vehículos Espaciales, Propulsión ("Motores") e Infraestructura del Transporte Aéreo ("Aeropuertos"). La estructura general quedaría así:
  • A: Aeronaves y Vehículos Espaciales.
    • A1: Aeronaves
    • A2: Vehículos Espaciales
  • B: Propulsión.
  • C: Infraestructura del Transporte Aéreo.
    • C1: Navegación y Transporte Aéreos
    • C2: Aeropuertos
En total, la ingeniería superior (de la que estoy hablando, y en la cual estoy yo), son 397 créditos, y se podría sacar (Pedro Duque y cuatro amigos más ) en 5 años.
En cualquier caso, si os atrae más esto, y queréis ver un poco más el Plan de Estudios, o lo que sea, pues podéis visitar la página web: www.aero.upm.es (y si sois de Madrid y os hace ilusión conocer mas sobre la carrera, y sobretodo, visitar el hangar (que mola, tenemos un F-XX y un helicóptero bastante guapo), podéis ir el 26 de Junio creo que era)).

Una vez contada todo este rollo, y quedándome solo, sin lectores, empezaré por donde empieza el libro de apuntes de la asignatura Aeronaves y Vehículos Espaciales en el cual me baso para hacer esto: una clasificación general de las aeronaves.
1.- Clasificación
Las aeronaves se pueden clasificar en función del tipo de fuerza que las mantiene en el aire: los aerostatos son aquellos en los que esa fuerza principal la obtienen del empuje de Arquímedes (que dice que el empuje experimentado por un cuerpo en el seno de un fluido es igual al peso del líquido desalojado) , y los aerodinos, más pesados que el aire, y cuja fuerza de sustentación la obtienen a través de fuerzas aerodinámicas.

Tras esas definiciones, quizá algo técnicas, se esconden principios muy sencillos. El principio de Arquímedes lo podréis encontrar en la vida cotidiana. Imaginemos un vaso de plástico, tapado, de 5L de capacidad (algo gordo, sí ), y una bañera. Bueno, pues si queréis introducir ese baso en la bañera, la Fuerza que tendréis que hacer será:
F = 5L * 1kg/L * 9'8m/s = 50 Newtons

Los principios que sustentan a los aviones normales, los explicaré más adelante, con dibujos y demás para que se vean bien.
He buscado imagenes de esta clasfiicación, pero no he encontrado, así que os tendreis que contentar con vuestra imaginación U
2.- Partes del avión
En este apartado vamos a analizar las partes básicas del avión, e intentaré explicar sus distintas y posibles configuraciones, aunque me centraré en un avión comercial (pensad en un B747, por ejemplo), que es el que más o menos todos tenemos en mente y así nos podremos guiar con facilidad.



2.1 Fuselaje
Su misión básica es la de transportar la carga de pago, protegiéndola de las inclemencias exteriores, alojar a la cabina de tripulación y a diversos sistemas y equipos y ser la estructura central del avión a la cual se acoplan todas las demás.
Con carga de pago me refiero a todo aquello que pague por usar el avión: personas, maletas, mercancías, etc. etc. etc.
Su forma redondeada es debido a que tiene que cumplir una serie de requerimientos de volumen. Podríais pensar: pues hombre, yo con un cuadrado consigo más volumen. Efectivamente, pero aparte del volumen, tiene que tener una geometría suave, para disminuir lo máximo posible la resistencia aerodinámica.
En general, los fabricantes (que podrían ser Airbus (EU), Boeing (USA), Lockheed (USA)) entregan los aviones "vacíos", y son las compañías aéreas (Iberia, Spanair, AA, etc.) las que se encargan de definir la configuración del avión. Vamos, que aunque ahora el A380 digan que tiene capacidad para 800 pasajeros, algunas compañías meterán más asientos de primera clase y solo cabrán 500, otras meterán 800 de Turista e iremos todos hacinados, etc. etc.
Las mercancías y demás, como todos sabemos, suelen ir en las bodegas, aunque en ocasiones se encuentran en la misma parte que los pasajeros, separadas por una mampara.


Estas son algunas de las configuraciones típicas del B747. Como podeis ver, varía sustancialemnte la cantidad de asientos en clase Turista, en favor de clases más cómodas.

2.2 El ala
Igual a vosotros no os sorprende, pero yo creo que esta es de las cosas que más me sorprendió cuando comencé a dar clases: los aviones solo tienen un ala . Sí, solo tienen un ala y dos semialas. Esto es debido a que el ala es una única estructura, no son dos acopladas al fuselaje, sino una estructura contínua, de punta a punta.
El ala, como bien supondréis, es la que se encarga de proporcionar la mayor sustentación al avión: es decir, la que le da las características necesarias para que no se caiga (también más adelante os pondré un dibujito y explicaré alguna cosa de cómo funciona un ala).

La forma más eficiente para esto es la de planta elíptica. Sin embargo, no se usa porque es muy difícil fabricarlo (como dice mi profesor de dibujo: "la elipse es imposible dibujarla, solo se puede aproximar"), y por eso se usa el ala con estrechamiento (la que usan todos los aviones), que es más barata y de mejores características que un ala rectangular, y que no es más que un rectángulo con el borde de salida más estrecho.
Al hablar del ala, es frecuente utilizar varios términos, que posiblemente, por si mismos, no nos dicen nada, y que por eso comentaré ahora brevemente:
Se puede hablar de borde de ataque o de borde de salida: el primero es la parte "de delante" (aguas arriba), la que va cortando el aire, mientras que la segunda es por donde fluye la estela (aguas abajo). También se puede hablar de intradós, y extrádos, siendo el primero la parte de arriba (hacia las estrellas), y el extrados la de abajo (hacia la tierra).


2.3 Estabilizadores horizontal y vertical. Movimientos del avión
Estos elementos son las superficies horizontal y vertical que tenemos en la parte trasera del avión, en forma de cruz. El estabilizador horizontal está dividido en "plano fijo horizontal" y en "timón de profundidad". Este último es la parte móvil de atrás del todo, y sirve para "subir o bajar" el morro del avión (movimiento de cabeceo). El estabilizador vertical está dividido en "plano fijo vertical" y "deriva", que sirve para el movimiento lateral, llamado "guiñada".
Además, en el borde de salida de las alas (superficie de arriba, extremo de fuera), se encuentran los alerones, que operan de forma antisimétrica (si uno sube, el otro baja), de manera que permiten que al avión se "balancee".
Todos estos movimientos los podéis ver en la siguiente figura:
En esta figura se puede apreciar bastante bien los movimientos básicos del avión alrededor del eje x (momento de balance), del eje y (momento de cabeceo) y del eje z (momento de guiñada).El momento de guiñada se consigue utilizando la Deriva, el momento de Balance operando los alerones, y el momento de cabeceo con el Timón de Profundidad.
2.4 Motores
Aunque para muchos esta sea la parte más interesante, la verdad es que de momento no hemos dado mucho de ellos. Yo creo que es por la complejidad que tienen los motores, así que lo único que os puedo comentar es que en general se usan motores de turbina, que funcionan, esquemáticamente, de la siguiente manera: El aire entra a la cámara de compresión, donde se les aumenta la presión hasta varias veces la atmosférica. Este aire comprimido se mezcla con el combustible y se quema. Los gases a altas presiones y temperaturas que se producen mueven una turbina, que proporciona la energía necesaria para mover el compresor, y salen por las toberas proporcionando el empuje necesario. Algunos aviones llevan un post-combustor, lo que les proporciona algo más de empuje.
En cualquier caso, los aviones de transporte no suele sobrepasar 0'8M (es decir, 0'8 veces la Velocidad del Sonido, Mach). Esto es debido a que a partir de 0.9M aproximadamente, empiezan a aumentar bruscamente la resistencia aerodinámica, y se empiezan a producir perturbaciones violentas en todo el fuselaje, incluyendo los elementos de control, por lo que el manejo del avión se complica (hasta superar ~1.1M.), aparte de que incomodaría al pasaje.

(Anécdota)
De hecho, en los años 70 creo recordar, cuando la aviación estaba expandiéndose, los aviones que intentaba volar a más de 1M, se desintegraban en el aire debido a estas perturbaciones (aunque los ingenieros de la época no sabían que pasaba). La explicación del porqué de esto es algo complicada, así que si alguien tiene interés especial en saberlo, lo pregunta y yo se lo explicaré como buenamente pueda . Como cosa curiosa, e interesante a la vez, os comento que hace 20 años o así (o igual más, no se me la fecha), un avión Jumbo (creo que era un Jumbo, no me quedé con el dato tampoco) explotó en pleno vuelo frente a las Bahamas, de manera misteriosa. Poco tiempo después, otro avión del mismo modelo, se desintegró también mientras volaba. El pánico se extendió, y se prohibió el vuelo de estos aviones hasta que se averiguasen las causas de qué es lo que pasaba. Pues bien, resulta que, en determinadas condiciones, los motores de los aviones, ni más ni menos, soltaban una chispa que hacía que el combustible se inflamase y explotase. Hubo que cambiar varios elementos de todo el elenco de aviones, para evitar en el futuro estos acontecimientos. Es increíble ver como, sin más ni más, pasan estas cosas, que nadie sabe muy a ciencia cierta porqué ocurren, y es necesario que haya victimas para que se puedan descubrir. Desde entonces, ningún otro avión ha explotado por esto : P.
2.5 Elementos hipersustentadores
Aunque esto no deba ir en la clasificación general del avión, para no hacer el texto demasiado lioso, lo incluiré aquí, aunque me centraré básicamente en la forma y su acción, y no tanto en sus fundamentos matemáticos. En determinadas condiciones, es necesario (o más que necesario, conveniente), aumentar la capacidad de sustentación del avión, para por ejemplo, reducir la pista necesaria para aterrizar o despegar, o disminuir el consumo de combustible. Esto se puede conseguir con los elementos hipersustentadores, dentro de los cuales me centraré en los pasivos, encaminados a: aumentar la curvatura de los perfiles, la superficie alar y el control de la capa límite (este último concepto se explicará más adelante, que es algo más "técnico").
Los "slats" son dispositivos encargados también de aumentar la superficie alar, pero por el borde de ataque.

Varios tipos de Flaps posibles para un avión.
¿Qué son los "flaps"? Los flaps son uno de los elementos hipersustentadores por excelencia. De hecho, cuando viajéis en avión la próxima vez, si os apetece, pedid por favor que os coloquen en la ventana, cerca del ala. Al despegar, podréis ver como, de repente, aparecen por la parte de atrás del ala unas "extensiones" que pueden incluso llegar a doblar el ancho del ala. Eso son los flaps. Al aumentar esa superficie, se produce un aumento de la sustentación, y por lo tanto el avión necesita menos pista para despegar. Estos flaps pueden aparecer tanto por delante del ala como por detrás, y los hay de varios tipos (ranurados, triranurados, fowler, etc. etc.), pero todos están encaminados a lo mismo: aumentar la fuerza de sustentación.

¿Qué son los spoilers? Aparte de ser esas frases que te joden los juegos, los spoilers son los elementos del avión destinados a romper la sustentación. Y pensareis: Vale, llevas 4 páginas dándonos la tabarra con la dichosa sustentación, y ahora nos vienes y nos dices que los aviones tienen algo que la rompe. Genial. Pues sí, así es. Se usan, ni más ni menos, que para el aterrizaje (en otros casos su uso podría ser peligroso). Al aterrizar, lo que queremos es utilizar la menor pista posible, así que para ello, cuando estamos cerca de tierra, metemos spoilers. ¿Y qué conseguimos? Conseguimos que el avión deje de "volar", que se pegue a tierra, y que entonces puedan actuar los frenos y la reversa de los motores, y así poder frenar. Por si os lo preguntáis, la reversa de los motores es ni más ni menos que su marcha atrás. Al frenar, en vez de proporcionar empuje hacia delante, lo que hacen es cambiar el sentido, con lo cual ayudan a reducir la velocidad.
3.- Mercado
A petición de Palma, y después de pensar que igual no es mala idea hablar un poco de este tema, voy a comentar lo que yo se, que no es mucho.

Para empezar, creo que obvia decir que la competencia se establece, principalmente entre los EE.UU y la Unión Europea. El primero ha sido desde siempre el motor fundamental del desarrollo de la industria, quizá por su boyante economía después de las sucesivas guerras, que le permitieron financiar los ambiciosos proyectos (proyectos muy muy caros), y disponer de personal altamente cualificado. Sin embargo, ahora Europa parece haberle tomado el relevo, habiendo conseguido formar a excelentes ingenieros, que no solo innovan, sino que mejoran el el rendimiento de lo existente, abaratando costes.
En la actualidad, aproximadamente el sector emplea a un millón de personas en América, y a medio millón, repartidos del siguiente modo: aeronaves un 30%, sistemas otro 30%, un 20% motores y otro 20% repartido entre misiles e investigación espacial.

Ahora mismo hay un conflicto bastante grande entre estas dos superpotencias por el tema de la financiación. Ambas se acusan mutuamente de financiar a las empresas (Airbus, Boeing, etc.) para facilitar el desarrollo de la industria, y posicionar así a las empresas propias en buen lugar. Obviamente, la realidad es que ambas financian a sus empresas, debido a esas grandes cantidades de dinero necesarias, aunque unas lo hacen de manera directa, y otras a través de subvenciones ocultas y demás artimañas.

Obviamente, la investigación suele surgir en base a conseguir mejoras militares, que luego son traspasadas a la industria comercial, que es menos importante para los gobiernos.

Lo siento, poco más os puedo decir. Siento la decepción U.
4.- Curiosidades
4.1 Pistas de aterrizaje/despegue
Aunque parezca una chorrada, las pistas tienen que tener un nombre, para que al aterrizar sepamos donde debemos dirigirnos y no meternos en medio de otro aterrizaje. Y para evitar que en cada aeropuerto se llame a cada pista de una forma (que sería un cachondeo), existe una normativa para ello.
La explicación textual puede ser un tanto liosa, pero con el dibujo que os pongo debajo creo que lo entenderéis perfectamente.

Las flechas en negro son los lugares desde los que podría entrar el avión. La N es el Norte Magnético.La pista se nombra utilizando el ángulo que forma el N con la pista (en sentido horario), redondeándolo a las decenas. Si entramos por la derecha, ese ángulo serán 240º, y si entramos por la izquierda serán 60º.

4.2 A380 en papel
Desde la página oficial de Airbus (el link lo podeis ver abajo, en el apartado de links), podeis descargaros un archivo pdf con un avión pintado. Si lo recortais y lo unis tal y como se indica, obtendreis un bonito avión (se parece al a380 en los colores como mucho, pero no deja de ser curioso), que sí que planea bastante bien. Yo como me aburría el otro me lo hice, aqui debajo os dejo una foto .
El enlace directo al avión, lo teneis aquí.
5.- Enlaces
6.- Imágenes
P.D: Gracias por leer hasta el final
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
Anime

Esta muy muy muy currado...

281 aportaciones - 269 VJs
Going down.... ejecting!
te mereces lo menos 10 VJs. Bueno, he de admitir que no lo he leido todo porque estoy algo ocupado, pero lo he visto por encima y me parece muy pero que muy interesante, proemto leerlo con mas calma.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

No lo he leido todo

ESS
6279 aportaciones - 7112 VJs
pero el sólo hecho de que me haya entretenido a mirar un post de aviones ya significa que está bien hecho, es excelente, genial, copa. (igual luego me lo leo todo)
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
DAVE: "Yo, si fuera catalan, probablemente tambien seria independentista (que no nacionalista) a estas alturas de la pelicula."
http://www.viciojuegos.com/aportacion.js...

pues muchas gracias

4926 aportaciones - 4310 VJs
Sintax Error in line 340
quitando que siempre dices "depués hablaré de eso" y no lo haces , muy instructivo.

Ahora en serio, está genial... pero si me pudieras decir pq los aviones de Iberia tiemblan tanto cuando las turbulencias (los de Condor no lo hacen) y, sobretodo, por qué los aviones de Iberia tienen unas alas TAN JODIDAMENTE TEMBLOROSAS, que parecen que se van a caer, si me puedes decir eso te lo agradezco.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

Sí, lo se. (EDIT)

6094 aportaciones - 8248 VJs
Pero es que he visto que podiá ser muy técnico. Y aparte, que si lo hacia no terminaba nunca . Si quereis más adelante añado un apendice y explico esas cosillas que quedan sueltas

EDIT: Lo de las alas ... bueno, es una de las propiedades del ala. El poder doblaser con facilidad, sin llegar a romperse. Digamos que si ala fuese rigida, las fuerzas de sustentación y el peso las partirían pr la mitad. Al combarse, se reparten mejor los esfuerzos. Es una forma de abordar el problema de que no se parta: o se usa algo excesivamente duro en ese tipo de esfuerzos (que pesaría un montón), o se usa un materíal ductil, que se pueda combar sin partirse (que pesa menos).
Lo de los temblores ... no lo se. Yo se que eso pasa al acercarse a la velocidad del sonido, porque las ondas de chocque van más letnas que el avión, y se van dando contra él. Pero los aviones comerciales no suelen pasar de 0.8M, así que no se porqué puede ocurrir.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
Última edición: meruelo, 14/05/05 21:00
Anime

es por nosequé del aire

4926 aportaciones - 4310 VJs
Sintax Error in line 340
zonas de aire caliente y cambios de presión... o eso me comentó la azafata, pero es que es mucha casualidad que turbulencias de las que te cagas encima solo ocurran el los vuelos de Iberia .

No te molestes tampoco, si quisiéramos algo más detallado nos fastidiamos y vamos al google.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

Yo si me lo leído todo

51840 aportaciones - 211530 VJs
me encanta poder leer estas cosas, a ver si nos sigues ilustrando acerca de esas maravillosas máquinas que son los aviones.

Me gustaría añadir una pequeña curiosidad sobre los aeropuertos y las compañías aéreas. En mi carrera tuve que hacer un programa de gestión para una agencia de viajes que vende vuelos, y unos datos fundamentales son los códigos IATA, que tuve que implementar en una base de datos. IATA es el organismo internacional que regula la designación de aeropuertos, compañías áereas y los números de vuelos, para que esto no sea un cachondeo, como decías con lo de la designación de las pistas. Cada aeropuerto tiene una combinación de tres letras único en el mundo que lo identifica, normalmente suele basarse en la ciudad donde se ubica. Por ejemplo, MAD es el código del aeropuerto de Barajas. Las compñías aéreas también tienen un código que las identifica a nivel mundial, pero de dos letras. Iberia es IB, por ejemplo. Esto afecta también a los números de vuelo. Cuando en el aeropuerto escuchéis por megafonía aquello de "el vuelo XXXX va a efectuar su salida", que sepáis que ese número es único y exclusivo para ese vuelo, y que no se va a repetir en ningún sitio del mundo.

Una última cosa para jano. Según la web de Airbus, las alas del A380 se doblan hasta 4 metros durante el despegue, o eso me pareció leer. Los motivos ya te los ha explicado meruelo.

Por cierto, las turbulencias son divertidas, son como una montaña rusa. Si yo voy en un avión y no hay turbulencias, pido que me devuelvan el dinero


Página web de IATA: https://www.iataonline.com
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

pues me cagüen sus muertos

4926 aportaciones - 4310 VJs
Sintax Error in line 340
aunque yo sigo emperrado, y la estadística está a mi favor, que los vuelos de iberia tienen más turbulencias y las alas vibran mucho más.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

Lo he leído

3977 aportaciones - 8743 VJs
pepecs
Me ha gustado bastante, está muy bien. Felicitaciones

Por cierto, una pregunta que quería hacerte que se me ocurrió al ver la imágen de la pista. Los aviones al despegar, necesitan hacerlo inclinandose en un ángulo concreto del suelo, o un ángulo mínimo, o no es necesaria mucha precisión en este tema.

Ah, y una pregunta chorra: Si un pájaro sufre la desgracia de penetrar en un motor activo en el aire (), ¿puede joder el motor y hacer que deje de funcionar de forma que el avión perdiera un motor y poner en riesgo el vuelo, o no pasaría nada muy grave?

Ale, saludos
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
Última edición: pepecs, 16/05/05 05:27

Lo de los pájaros

51840 aportaciones - 211530 VJs
a veces ha pasado, aunque dada la altura a la que vuelan, sólo sucede durante maniobras de despegue o aterrizaje. Un caso que recuerdo fue el del avión del real madrid. Mientras el avión tomaba velocidad en la pista, un pájaro se metió en el motor y lo dañó, pero sin ser grave. El avión ya había alcanzado el punto de no retorno, es decir, el punto a partir del cual ya es imposible abortar la maniobra de despegue, así que se vio obligado a despegar, dar la vuelta, y aterrizar de nuevo. Imagino que con más mala suerte, un pájaro puede llegar a joder un avión, pero en teoría los pilotos están preparados para volar con un motor dañado.
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

Te contesto.

6094 aportaciones - 8248 VJs
En general, todos los motores de los aviones pasan por muchas pruebas de diverso caracter. Una de ellas es precisamente esa: lanzar objetos al avión (del tamaño y masa variados), para asegurarse de que no pasaría nada. Así que si, por ejemplo, un pájaro se colase en el motor del A380, en teoría no tendría que suponer ningún tipo de probelma para el avión y la integridad del pasaje (al motor en cuestión no se exactamente como le afectaría).
Además, todos los aviones tienen que cumplir unas estrictísimas normas de seguridad, entre las que se encuentra el volar con un motor menos de los que llevan: los aviones de 4 motores pueden volar perfectamente con tan solo 3 motores.

Sobre lo del despegue, como te ha dicho bien Palma, existe el punto de no retorno, a partir del cual no queda suficiente pista para aterrizar, así que si pasa al´gun imprevisto, la decisión ha de ser tomada antes de ese punto. Aparte, no hay absolutamente nada "al azar", vamos, que esa maniobra es específica para cada tipo de aeronave, y se produce siempre con unos determinados parámetros. Si el piloto intentase por ejemplo elevar el morro demasiado al iniciar el despegue (despues del TO, por encima de un angulo máximo), el empuje no produciría la suficiente sustentación y el avión se caería .

P.D: Gracias a los dos por leerlo
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
Anime

Pero es que vosotros no habeis aprendido nada

438 aportaciones - 428 VJs
... los aviones no tienen alas, tienen un solo ala!!!!
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.

No está nada mal

10526 aportaciones - 38471 VJs
#TeamDance FTW!!!
Es todo un mundo esto de los aviones. Muy buen post .
Regístrate o inicia sesión para responder a esta aportación.
X --- X X X Y X X --- X X X Y X X --- A X Y X Y --- R L R L Y
¿Cantar o Bailar?
¿Cine de autor o cine palomitero?
Para poder aportar cualquier tipo de contenido a uVeJuegos.com necesitas estar registrado y además haber iniciado sesión.

Elige lo que quieres hacer:

Moderadores: Pasajero_oscuro.
×