Este documento presenta el temario de la asignatura Mecánica del Vuelo, que cubre cinco bloques: fundamentos de la mecánica del vuelo, actuaciones de aviones de reacción y de hélice, estabilidad de la aeronave, control automático y criterios de diseño. Dentro de cada bloque, se describen diversos temas relacionados con el movimiento, las fuerzas y las actuaciones de las aeronaves. También se incluye una bibliografía recomendada sobre mecánica del vuelo.
Vuelo en montaña. Miguel Ropero. Piloto de rescate en montaña.Jornadas Técnicas de Helicópteros: Factores Operacionales. 17-18 de abril de 2012. Colegio Oficial de Pilotos de la Aviación Comercial (COPAC).
Vuelo en montaña. Miguel Ropero. Piloto de rescate en montaña.Jornadas Técnicas de Helicópteros: Factores Operacionales. 17-18 de abril de 2012. Colegio Oficial de Pilotos de la Aviación Comercial (COPAC).
FALLAS MULTIPLES en aviones comerciales, una amenaza recurrente. Programa primario de gestión de fallas múltiples en aviones de Línea Aérea.
En estos días aún seguimos consternados por el crudo y fatal accidente de Boeing737MAX operado por la Empresa Lion Air.
Luego de durante años analizar gran cantidad de accidentes como el mencionado hemos encontrado un denominador común, que son las fallas múltiples con perdida de control total del avión.
En referencia a las fallas múltiples, estas son a veces fallas de varios sistemas que no están interrelacionados, o que el deterioro del primer sistema nada tiene que ver con la otra falla que se presenta.
Esto genera complicaciones adicionales y particularidades que son ajenas al gerenciamiento de las fallas simples o individuales presentadas en los protocolos de emergencia.
Estas fallas múltiples se suelen dar en un entorno adverso, como el caso del Air France AF447 que además de todas las fallas de sistemas y subsistemas, incluidos controles de vuelos, estaba en zona de engelamiento y turbulencia por tormentas generadas en la zona de convergencia intertropical. (Cruce del Atlántico, sector Atlántico, Brasil)
Las fallas múltiples en aviación, deben ser contenidas en tiempo real y sin asistencia, sumadas al entorno y ambiente (meteorología/terreno) imponen una carga de trabajo abrumadora.
Las variables a jerarquizar y priorizar son muchas y a veces de direcciones opuestas e incompatibles con los procedimientos no normales.
Generan factor sorpresa y desorientación por su severidad y si los pilotos no son adecuadamente instruidos, con precisión en este tipo de emergencias verán sus capacidades y aptitudes excedidas por la alta exigencia que imponen estas situaciones.
Un caso más afortunado que el AF447 fue el del Southwest 1380, que, a los pocos segundos de tener un daño severo en unos de sus motores, el cual no pudo ser contenido, con partes dañadas de motor que son expulsadas del mismo rompe sección de fuselaje de la aeronave y se despresuriza en forma violenta.
En este último caso los pilotos se enfrentaron a múltiples dilemas y un sinnúmero de variables a gerenciar en mínimo tiempo, como ser:
1. MANTENER EL CONTROL DEL AVION DADA LA ASIMETRIA POR PERDIDA DE POTENCIA
2. MANTENER LA CONCIENCIA POR LA FALTA DE OXIGENO POR LA DESCOMPRESION (colocación de la máscara de oxigeno)
3. JERARQUIZAR QUE PROBLEMA ATENDER PRIMERO, SI EL CONTROL DEL AVION O LA DESCOMPRESION
4. DEFINIR PRIORIDADES Y MEDIDAS DE CONTENCION COMPATIBLES CON AMBAS FALLAS DE SITEMAS NO RELACIONADOS.
5. QUE PROTOCOLO NO NORMAL O DE EMERGENCIA EJECUTAR PRIMERO DADO QUE NO EXISTE UNO PARA ESTE CONTEXTO
Como se podrá apreciar las fallas múltiples presentan un escenario de muy alta carga de trabajo, con un ambiente hostil... CONTINUA:
https://www.linkedin.com/pulse/fallas-multiples-en-aviones-comerciales-una-amenaza-magari%C3%B1os/?published=t
SEMS y SIMULADORES DE VUELO
El funcionamiento de los simuladores de vuelo también están basados en medidas caracterizadas por ser puntuales e indirectas y por lo tanto inexactas, las cuales se interpretan según cálculos basados en los modelos matemáticos conocidos generalmente como Métodos de los Elementos Finitos (MEF), los cuales como sabemos nos permiten “predecir” soluciones “aproximadas” de la elasticidad representada por “resortes” y “amortiguadores”.
FALLAS MULTIPLES en aviones comerciales, una amenaza recurrente. Programa primario de gestión de fallas múltiples en aviones de Línea Aérea.
En estos días aún seguimos consternados por el crudo y fatal accidente de Boeing737MAX operado por la Empresa Lion Air.
Luego de durante años analizar gran cantidad de accidentes como el mencionado hemos encontrado un denominador común, que son las fallas múltiples con perdida de control total del avión.
En referencia a las fallas múltiples, estas son a veces fallas de varios sistemas que no están interrelacionados, o que el deterioro del primer sistema nada tiene que ver con la otra falla que se presenta.
Esto genera complicaciones adicionales y particularidades que son ajenas al gerenciamiento de las fallas simples o individuales presentadas en los protocolos de emergencia.
Estas fallas múltiples se suelen dar en un entorno adverso, como el caso del Air France AF447 que además de todas las fallas de sistemas y subsistemas, incluidos controles de vuelos, estaba en zona de engelamiento y turbulencia por tormentas generadas en la zona de convergencia intertropical. (Cruce del Atlántico, sector Atlántico, Brasil)
Las fallas múltiples en aviación, deben ser contenidas en tiempo real y sin asistencia, sumadas al entorno y ambiente (meteorología/terreno) imponen una carga de trabajo abrumadora.
Las variables a jerarquizar y priorizar son muchas y a veces de direcciones opuestas e incompatibles con los procedimientos no normales.
Generan factor sorpresa y desorientación por su severidad y si los pilotos no son adecuadamente instruidos, con precisión en este tipo de emergencias verán sus capacidades y aptitudes excedidas por la alta exigencia que imponen estas situaciones.
Un caso más afortunado que el AF447 fue el del Southwest 1380, que, a los pocos segundos de tener un daño severo en unos de sus motores, el cual no pudo ser contenido, con partes dañadas de motor que son expulsadas del mismo rompe sección de fuselaje de la aeronave y se despresuriza en forma violenta.
En este último caso los pilotos se enfrentaron a múltiples dilemas y un sinnúmero de variables a gerenciar en mínimo tiempo, como ser:
1. MANTENER EL CONTROL DEL AVION DADA LA ASIMETRIA POR PERDIDA DE POTENCIA
2. MANTENER LA CONCIENCIA POR LA FALTA DE OXIGENO POR LA DESCOMPRESION (colocación de la máscara de oxigeno)
3. JERARQUIZAR QUE PROBLEMA ATENDER PRIMERO, SI EL CONTROL DEL AVION O LA DESCOMPRESION
4. DEFINIR PRIORIDADES Y MEDIDAS DE CONTENCION COMPATIBLES CON AMBAS FALLAS DE SITEMAS NO RELACIONADOS.
5. QUE PROTOCOLO NO NORMAL O DE EMERGENCIA EJECUTAR PRIMERO DADO QUE NO EXISTE UNO PARA ESTE CONTEXTO
Como se podrá apreciar las fallas múltiples presentan un escenario de muy alta carga de trabajo, con un ambiente hostil... CONTINUA:
https://www.linkedin.com/pulse/fallas-multiples-en-aviones-comerciales-una-amenaza-magari%C3%B1os/?published=t
SEMS y SIMULADORES DE VUELO
El funcionamiento de los simuladores de vuelo también están basados en medidas caracterizadas por ser puntuales e indirectas y por lo tanto inexactas, las cuales se interpretan según cálculos basados en los modelos matemáticos conocidos generalmente como Métodos de los Elementos Finitos (MEF), los cuales como sabemos nos permiten “predecir” soluciones “aproximadas” de la elasticidad representada por “resortes” y “amortiguadores”.
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1. Mecánica del Vuelo http://www.euita.upm.es/guia/planes_estudio/153meca...
ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA TÉCNICA AERONÁUTICA
TEMARIO DE LA ASIGNATURA:
Bloque 1 : Fundamentos de la Mecánica del Vuelo
Conceptos generales. Ámbito de estudio. Concepto de actuaciones y de
estabilidad.
Ejes de referencia. Ejes inerciales. Ejes tierra. Ejes horizonte local. Ejes viento.
Ejes cuerpo. Ejes estabilidad. Relaciones de transformación.
Ecuaciones generales del movimiento del avión. Ecuaciones de Euler.
Relaciones cinemáticas. Fuerzas que actúan.
Características propulsivas. Rendimiento propulsivo. Motor reactor puro.
Turbofan. Turbohélice. Motor con postcombustión. Adaptación y actuaciones
de la hélice.
Bloque 2: Actuaciones del avión reactor.
Actuaciones en vuelo estacionario. Ecuaciones del movimiento. Empuje
necesario. Velocidad máxima. Efecto de Mach de divergencia. Velocidad
mínima. Velocidad de subida. Techos. Tiempo de subida. Alcance. Autonomía.
Técnicas de vuelo. Avión planeador.
Actuaciones en vuelo acelerado. Ecuaciones del movimiento. Viraje a nivel.
Maniobras. Factor de carga. Diagrama de maniobras. Método de la energía.
Actuaciones en despegue y aterrizaje. Despegue: cálculo de distancias.
Aterrizaje: distancias.
Actuaciones aviones de altas prestaciones. Diagramas M-h en vuelo
horizontal. Diagrama M-h en vuelo de subida.
Bloque 3: Actuaciones del avión de hélice.
Actuaciones en vuelo estacionario. Ecuaciones del movimiento. Potencia
necesaria. Velocidad máxima. Velocidad mínima. Velocidad de subida.
Techos. Tiempo de subida. Alcance. Autonomía. Técnicas de vuelo.
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2. Mecánica del Vuelo http://www.euita.upm.es/guia/planes_estudio/153meca...
Actuaciones en vuelo acelerado. Ecuaciones del movimiento. Viraje a nivel.
Maniobras. Factor de carga. Diagrama de maniobras. Método de la energía.
Actuaciones en despegue y aterrizaje. Despegue: cálculo de distancias.
Aterrizaje: distancias.
Bloque 4: Estabilidad de la aeronave.
Estabilidad estática longitudinal. Estabilidad y momento longitudinal total.
Criterio de estabilidad. Control longitudinal. Estabilidad estática longitudinal
con mandos libres. Gradiente de fuerza.
Estabilidad estática latero-direccional. Fuerzas y momentos latero-
direccionales. Criterios de estabilidad. Control estático lateral. Control estático
direccional.
Estabilidad dinámica. Ecuaciones linealizadas del movimiento.
Adimensionalización de las ecuaciones. Derivadas de estabilidad.
Estabilidad dinámica longitudinal. Ecuaciones simplificadas de los modos
longitudinales. Criterios estabilidad dinámica. Avión sometido a ráfagas.
Estabilidad dinámica latero-direccional. Ecuaciones simplificadas de los
modos. Criterios estabilidad dinámica. Derivadas de estabilidad.
Cualidades de Vuelo. Normas de cualidades de vuelo. Clases de avión. Fases
de vuelo. Nivel de aceptabilidad.
Control automático del avión. Sistemas de aumento de estabilidad. Autopilotos.
Simulación de vuelo.
Bloque 5: Criterios de diseño de la aeronave
Diseño de aeronave de hélice Estimación de pesos. Parámetros de diseño
(coeficiente sustentación máximo, carga alar, relación peso-empuje).
Configuración general. Análisis de actuaciones.
Diseño de aeronave de reacción. Diseño avión subsónico/transónico, Avión
subsónico transporte. Avión subsónico civil pasajeros. Avión supersónico.
BIBLIOGRAFÍA:
“Aerodinámica y Mecánica del Vuelo” Tomo III. Mecánica del Vuelo. Ángel
Barcala y Fernando Gandía. Sección de Publicaciones E.U.I.T.Aeronáutica.
Fundación General UPM.
“Mechanics of Flight” A.C.Kermode. Longman Group Limited 1996.
“Fundamentals of Flight” Richard S. Shevell. Prentice Hall, 1989.
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