En aeronáutica , los spoilerons (también conocidos como alerones de spoiler o spoilers de balanceo ) son spoilers que se pueden usar asimétricamente como superficies de control de vuelo para proporcionar control de balanceo. Se utilizan en situaciones donde la acción de los alerones produciría un giro excesivo del ala en un ala muy flexible o si los flaps de gran envergadura impiden un control adecuado del alabeo. [1]
Operación
Los alerones hacen rodar un avión al reducir la sustentación del ala que va hacia abajo . A diferencia de los alerones, los spoilers no aumentan la sustentación del ala ascendente. Un alerón elevado también aumenta la resistencia del ala donde se despliega, lo que hace que la aeronave se desvíe . Los alerones se pueden usar para ayudar a los alerones o para reemplazarlos por completo, como en el B-52G, que requirió un segmento de alerón adicional en lugar de los alerones presentes en otros modelos B-52. [2]
Uso
Un uso temprano de spoilers que aumentan los alerones pequeños, conocidos como alerones guía , fue en el caza nocturno Northrop P-61 Black Widow . Los spoilers permitieron flaps de mayor envergadura para una velocidad de aterrizaje más baja. [3]
El B-52 Stratofortress también tenía spoilers que aumentaban los alerones pequeños, conocidos como alerones de palpación . Estos alerones proporcionaron fuerzas de control al piloto. El B-52G no tiene alerones. Los spoilers, situados dentro y por delante del borde de fuga, se utilizan para el control lateral a altas velocidades para evitar un giro excesivo del ala. [4]
El Mitsubishi Mu-2 tiene flaps de doble ranura que ocupan toda la longitud del ala, sin dejar espacio para los alerones. Al igual que el B-52, tiene spoileron cerca del centro del ala. [ cita requerida ]
La familia de aviones de negocios Mitsubishi Diamond Jet, Beechjet y Hawker 400 incorporan spoileron de longitud completa que también funcionan como spoilers de velocidad durante el vuelo y el aterrizaje.
Otro avión con flaps de doble ranura de longitud completa fue el Wren 460 . Para ir con grandes deflexiones de alerones a bajas velocidades [5] , tenía un conjunto de 5 placas de arrastre por delante de cada alerón para superar el desvío adverso del alerón y disminuir la sustentación en el ala baja. [6]
La línea de aviones de pasajeros de Boeing y el Tupolev Tu-154 tienen spoilers de acción rápida. Se doblan como spoilerons que ayudan a los alerones cuando el piloto ordena una alta velocidad de balanceo. Estos se pueden observar en funcionamiento cuando el piloto está luchando contra ráfagas de viento cruzado mientras aterriza. [ cita requerida ]
Investigar
Existen varios esfuerzos de investigación y desarrollo de tecnología para integrar las funciones de los sistemas de control de vuelo de la aeronave , tales como alerones, elevadores , timones , aletas , flaperones , y spoilerons en alas para llevar a cabo el propósito aerodinámico con los objetivos de reducción de la masa, el costo, la fricción, inercia ( para una respuesta de control más rápida y fuerte), complejidad (mecánicamente más simple, menos piezas o superficies móviles, menos mantenimiento) y sección transversal del radar para el sigilo . Las aplicaciones esperadas incluyen muchos vehículos aéreos no tripulados (UAV) y aviones de combate de sexta generación . Dos enfoques prometedores son: alas flexibles; y fluídica. [ cita requerida ]
Alas flexibles
En alas flexibles, gran parte o toda la superficie del ala puede cambiar de forma en vuelo para desviar el flujo de aire. El ala aeroelástica activa X-53 es un esfuerzo de la NASA . El ala adaptable compatible es un esfuerzo militar y comercial. [7] [8] [9]
Fluidos
En fluídica , las fuerzas en los vehículos ocurren a través del control de circulación, en el que las partes mecánicas más grandes y complejas se reemplazan por sistemas fluídicos más pequeños y más simples (ranuras que emiten flujos de aire) donde las fuerzas más grandes en los fluidos son desviadas por chorros más pequeños o flujos de fluido intermitentemente, para cambiar la dirección de los vehículos. [10] [11] [12] En este uso, la fluídica promete menor masa, costos (hasta un 50% menos), inercia y tiempos de respuesta muy bajos , y simplicidad. [ cita requerida ]
Ver también
Referencias
- ^ "Estabilidad y control del avión" Abzug y Larrabee, Cambridge University Press 2002, ISBN 978-0-521-02128-9 , p.69
- ^ "Estabilidad y control del avión" Abzug y Larrabee, Cambridge University Press 2002, ISBN 978-0-521-02128-9 , página 108
- ^ "Diario de vuelo de Corky Meyer", Corwin H. Meyer, Prensa especializada 2006, ISBN 1-58007-093-0 , página 127
- ^ "Estabilidad y control del avión", Abzug y Larrabee, Cambridge University Press 2002, ISBN 978-0-521-80992-4 , página 107
- ^ https://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1963/1963%20-%200780.html
- ^ http://www.planeandpilotmag.com/article/wren-460/
- ^ Scott, William B. (27 de noviembre de 2006), "Morphing Wings" , Semana de la aviación y tecnología espacial
- ^ "FlexSys Inc .: Aeroespacial" . Archivado desde el original el 16 de junio de 2011 . Consultado el 26 de abril de 2011 .
- ^ Kota, Sridhar; Osborn, Russell; Ervin, Gregory; Maric, Dragan; Flick, Peter; Paul, Donald. "Ala compatible con la misión adaptable: diseño, fabricación y prueba de vuelo" (PDF) . Ann Arbor, MI; Dayton, OH, EE.UU .: FlexSys Inc., Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea. Archivado desde el original (PDF) el 22 de marzo de 2012 . Consultado el 26 de abril de 2011 .
- ^ P John (2010). "El programa de investigación industrial integrada de vehículos aéreos sin flap (FLAVIIR) en ingeniería aeronáutica" . Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte G: Revista de Ingeniería Aeroespacial . Londres: Publicaciones de ingeniería mecánica. 224 (4): 355–363. doi : 10.1243 / 09544100JAERO580 . ISSN 0954-4100 . Archivado desde el original el 17 de mayo de 2018.
- ^ "Showcase UAV demuestra vuelo sin flap" . BAE Systems. 2010. Archivado desde el original el 7 de julio de 2011 . Consultado el 22 de diciembre de 2010 .
- ^ "Demon UAV entra en la historia volando sin flaps" . Metro.co.uk . Londres: Associated Newspapers Limited. 28 de septiembre de 2010.