Estabilizador


Un estabilizador , más frecuentemente la cola que se mueve todo o la cola que todo lo vuela , es un estabilizador de aeronave totalmente móvil . Cumple las funciones habituales de estabilidad longitudinal, control y requisitos de fuerza del balancín [1] que de otro modo realizan las partes separadas de un estabilizador horizontal y un elevador convencionales . Además de una mayor eficiencia a un alto número de Mach, [2] es un dispositivo útil para cambiar el equilibrio de la aeronave dentro de amplios límites y para dominar las fuerzas del balancín. [3]

Estabilizador (un acrónimo de "estabilizador de ascensor") también se conoce en la terminología de las aeronaves como un todo-en movimiento plano de cola , todo-móvil cola (plano), todos de movimiento estabilizador, todo-volar cola (plano), de pleno vuelo estabilizador, cola voladora y plano de cola de losa.

Debido a que involucra una superficie balanceada en movimiento, un estabilizador puede permitir que el piloto genere un momento de cabeceo dado con una fuerza de control menor. Debido a las altas fuerzas involucradas en las cargas de equilibrio de la cola, los estabilizadores están diseñados para pivotar sobre su centro aerodinámico (cerca del cuarto de cuerda medio de la cola). Este es el punto en el que el momento de cabeceo es constante independientemente del ángulo de ataque y, por lo tanto, cualquier movimiento del estabilizador puede realizarse sin esfuerzo adicional del piloto. Sin embargo, para ser certificado por la agencia reguladora apropiada [Nota 1], un avión debe mostrar una resistencia creciente a una entrada (movimiento) del piloto en aumento. Para proporcionar esta resistencia, los estabilizadores en aviones pequeños contienen una pestaña anti-servo (que generalmente actúa también como unlengüeta de ajuste ) que se desvía en la misma dirección que el estabilizador, [4] proporcionando así una fuerza aerodinámica que resiste la entrada del piloto. Los aviones de aviación general con estabilizadores incluyen el Piper Cherokee y el Cessna 177 . El planeador Glaser-Dirks DG-100 usó inicialmente un estabilizador pero sin una lengüeta de servo para aumentar la resistencia y el movimiento de cabeceo del planeador es muy sensible. Los modelos posteriores utilizaron un estabilizador y un elevador convencionales.

Los aviones de cola totalmente voladores se utilizaron en muchos aviones pioneros y los populares monoplanos Morane-Saulnier G , H y L de Francia, así como el primer monoplano Fokker Eindecker y los cazas biplanos Halberstadt D.II de Alemania volaron con ellos, aunque a costa de de estabilidad: ninguno de estos aviones, con la posible excepción del biplano Halberstadts, pudo volar sin manos [ se necesitan más explicaciones ] .

Los estabilizadores se desarrollaron para lograr un control de cabeceo adecuado en vuelos supersónicos y son casi universales en los aviones de combate militares modernos . Todas las aeronaves supersónicas de alas no delta [ cita requerida ] usan estabilizadores porque con las superficies de control convencionales, las ondas de choque pueden formarse más allá de la bisagra del elevador, causando un severo plegado de machucado .

El proyecto supersónico británico Miles M.52 en tiempo de guerra fue diseñado con estabilizadores. Aunque el diseño solo voló como un cohete a escala, su cola voladora fue probada en el Miles "Gillette" Falcon . [5] El proyecto supersónico estadounidense contemporáneo, el Bell X-1 , adaptó su plano de cola de incidencia variable en un plano de cola en movimiento (basado en los datos del proyecto Miles M.52) y fue operado con éxito en 1947. [6]


Avión de combate General Dynamics F-16 Fighting Falcon estacionado en un espectáculo aéreo, con estabilizadores desviados hacia abajo.
Piper Cherokee con estabilizador (y lengüeta anti-servo) desviado hacia arriba.
En vuelo transónico, se forman ondas de choque en la superficie superior del ala en un punto diferente de la superficie inferior. A medida que aumenta la velocidad, la onda de choque se mueve hacia atrás sobre el ala. En las colas convencionales, esta alta presión hace que el elevador se desvíe hacia abajo.
Estabilizador ajustable en un Embraer E170 , con marcas que muestran el grado de ajuste de nariz hacia arriba y hacia abajo disponible