El documento trata sobre la estabilidad de las aeronaves. Explica que la estabilidad se refiere a la capacidad de una aeronave de volver a un estado de equilibrio después de haber sido perturbada. Describe las categorías de estabilidad estática y dinámica, positiva, neutra y negativa, y cómo afectan los tres ejes de rotación (longitudinal, lateral y direccional). También define conceptos como maniobrabilidad y controlabilidad.

1. CAP. ALLEM CASAS BRACHO

2. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
El equilibrio define el estado de un cuerpo o sistema cuando la
resultante de las fuerzas que actúan sobre el es nula.
Según la 1ª Ley del
Movimiento de Newton, un
cuerpo en reposo tiende a
estar en reposo, y un cuerpo
en movimiento tiende a
permanecer en movimiento en
línea recta salvo que se le
aplique una fuerza externa.

3. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
Las categorías más importantes de estabilidad son la dinámica y la
estática . Dentro de cada una de ellas existen subcategorías llamadas
estabilidad positiva, neutra y negativa. Además debido a que la
estabilidad afecta los tres ejes de rotación, puede ser clasificada como
longitudinal, lateral y direccional.
ESTABILIDAD
TRES EJES PARA
LOS CUALES
EXISTEN TRES
MOVIMIENTOS
La Estabilidad es la característica del avión que le permite volver a una
condición de equilibrio cuando ha salido de la misma.
La Maniobrabilidad es la característica del avión que le permite al piloto
operarlo fácilmente y le permite a la aeronave resistir las cargas
impuestas por las maniobras.
La Controlabilidad es la capacidad del avión de responder a los
controles de vuelo, especialmente con respecto a la actitud y a la
dirección del vuelo.
Estabilidad estática positiva significa que si un sistema es desplazado de
su posición de equilibrio, genera fuerzas tendentes a volver a la posición
inicial. Tomemos la rueda de la izquierda en la figura 1.6.2 la cual tiene
un contrapeso abajo. Si aplicamos una fuerza que la haga girar en uno u
otro sentido esta rueda tratará de volver a su posición inicial.
Estabilidad estática neutra se da cuando un sistema desplazado de su
posición de equilibrio no genera ninguna fuerza y permanece equilibrado
en esta nueva posición. Si giramos hacia uno u otro lado la rueda del
centro de la figura, esta rueda se quedará en equilibrio en la nueva
posición en que la dejemos.
Estabilidad estática negativa es cuando un sistema desplazado de su
posición de equilibrio genera fuerzas que tienden a desplazarlo aún más.
Si movemos algo la rueda de la derecha de la figura, que tiene un
contrapeso arriba, esta se irá desplazando cada vez más de la posición
de equilibrio inicial.

4. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
Estos ejemplos nos muestran además, que la cantidad de fuerza a aplicar
para sacar a un objeto de su posición de equilibrio, mantener el equilibrio en
otra posición diferente, o recuperar la posición de equilibrio inicial, es muy
diferente según el tipo de estabilidad.

5. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
La estabilidad dinámica se refiere al tiempo requerido por la aeronave para
responder a su estabilidad estática. Será positiva cuando regresa a su punto
de equilibrio por medio de oscilaciones cada vez más pequeñas, es neutra
cuando a medida que pasa el tiempo las oscilaciones no aumentan ni
disminuyen y es negativa cuando a medida que pasa el tiempo las
oscilaciones se hacen cada vez mayores.
Un huevo ideal tiene estabilidad neutra respecto a su eje de simetría, es
decir que es libre de girar sobre dicho eje. Sin embargo tiene estabilidad
positiva respecto de los otros ejes, puesto que si lo tumbamos hacia
cualquier lado tenderá a recuperar su posición original
En un avión, que también es un sistema multidimensional, la estabilidad se
refiere a cada uno de los tres ejes de movimiento del mismo: longitudinal,
lateral y vertical.
Sucede que las fuerzas tendentes a recuperar la posición de equilibrio
pueden ser tan grandes que fuercen al sistema a ir más allá de la posición
inicial. En el ejemplo anterior, al soltar el huevo que habíamos tumbado en la
mesa, este irá más allá de su posición de equilibrio inicial oscilando a uno y
otro lado, cada vez con menor intensidad, hasta recuperar el equilibrio
plenamente.

6. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
Estabilidad longitudinal: si un avión es estable con respecto a su eje lateral
resistirá cualquier fuerza que pueda inducirlo a cabecear y retornará a su
ángulo de ataque original cuando la fuerza sea removida. La localización del
centro de gravedad tienen un efecto directo en la estabilidad del avión.

7. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
Estabilidad lateral: Se refiere a la tendencia de la aeronave a retomar su
condición de trim (compensado), luego de haberse desplazado, el factor
mas común de diseño para procurar la estabilidad lateral es el diedro
(dihedral), es el ángulo superior formado por el eje lateral y el ala. La
mayoria de los aviones de ala alta tienen buena estabilidad sin usar mucho
ángulo diedro debido a que su centro de gravedad esta por debajo del ala.
Los cuatro diseños más
comunes para crear
estabilidad lateral son:
Diedro (Dihedral)
Efecto Quilla (Keel Efect)
Flecha (Sweepback)
Distribución del Peso

8. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE

9. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE
El diseño de flecha y el
efecto de quilla tambien
ayudan a la estabilidad
dinámica direccional.

10. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE

11. ESTABILIDAD DE LA AERONAVE

12. El despegue es la maniobra que consiste en abandonar la superficie de soporte
del avión (tierra, agua, nieve, portaaviones...) e incluye todos los actos desde
que se recibe autorización para despegar hasta que se alcanza una altura de
seguridad suficiente. En un despegue bien hecho, la carrera de despegue es la
mínima consistente con un control positivo del avión, este se va al aire suave y
eficientemente, y el rendimiento en ascenso es el óptimo.
DESPEGUE
Vr corresponde a la velocidad de rotación, es decir aquella a la cual comienza
a "despegarse" el avión de la superficie de soporte para llevarlo al aire.
Vx corresponde a la velocidad de mejor ángulo de ascenso, o sea, aquella que
proporciona la mayor ganancia de altitud en la menor distancia horizontal
posible.
Vy corresponde a la velocidad de mejor tasa de ascenso, es decir, aquella que
nos proporciona la mayor ganancia de altitud en el menor tiempo posible.
Mientras Vr es una velocidad utilizada "en exclusiva" en la maniobra de
despegue, Vx y Vy son velocidades relativas a cualquier maniobra de ascenso.
Como es natural cada aeroplano tiene sus propias Vr, Vx y Vy.

13. El eje de abscisas representa la distancia horizontal recorrida por el avión y el
de ordenadas el tiempo necesario para ascender un número determinado de
pies. El gráfico muestra de nuevo que para el mismo ascenso, con velocidad
Vx se recorre menos distancia horizontal (velocidad Vx = menor eje x)
mientras que con velocidad Vy se consume menos tiempo (velocidad Vy =
menor eje Y).
DESPEGUE
Debemos tener presente que el fabricante ha tenido en cuenta varios factores
(potencia del motor, sustentación, resistencia, refrigeración, etc...) a la hora de
calcular estas velocidades. Por ejemplo, una velocidad menor que Vx proporciona
una senda de ascenso más pronunciada y por tanto parece que el avión debería
recorrer menos distancia horizontal. Pero resulta que el incremento de resistencia
con esa velocidad empeora el rendimiento del avión de tal forma, que esta
velocidad menor da peores resultados.

14. Los despegues deben hacerse contra el viento -viento en cara-, salvo fuerza
mayor, porque esto:
Posibilita una carrera de despegue mas corta y una menor velocidad relativa al
suelo.
Minimiza el efecto de deriva porque no hay tensión adicional del viento sobre la
rueda de morro.
Permite el mejor control direccional, especialmente al comienzo de la carrera de
despegue.
Mejora la liberación de obstáculos al tener una carrera mas corta y un ángulo de
ascenso mas pronunciado.
En un aeródromo sin servicio de torre todos los aviones siguen la misma
dirección del circuito de tráfico.
DESPEGUE

15. MUCHAS GRACIAS
Fin de la Cuarta Parte