Over 10 years we help companies reach their financial and branding goals. Maxbizz is a values-driven consulting agency dedicated.

Gallery

Contact

+1-800-456-478-23

411 University St, Seattle

maxbizz@mail.com

moviments avió mosca

Sortir dels picats amb el “Mosca”

En un avió en vol hi ha tres 3 superfícies de control que controlen els moviments bàsics que pot fer.

Les primeres són els alerons, que es troben a les ales y es controlen movent la palanca de comandament a esquerra i a dreta. Això origina un moviment de rotació al llarg de l’eix longitudinal de l’avió que rep el nom de guerxament (“Alabeo” en castellà).

Les segones són els timons de profunditat, que es troben a les superfícies horitzontals de la cua. Es controlen inclinant la palanca de control endavant o endarrere i fan que l’avió aixequi el morro cap avall o cap amunt respectivament. Aquest moviment s’anomena capcineig (“cabeceo” en castellà).

La tercera és el timó , que és la superfície de control que es troba a la part vertical de la cua. Es controla amb els pedals i movent-la a un costat o l’altre fan que l’avió es giri a esquerra o dreta mantenint el desplaçament sobre un pla horitzontal. Aquest moviment s’anomena guinyada (“guiñada” en castellà).

Així doncs, en teoria, quant un avió es troba fent un picat i volem tornar al pla horitzontal, aixecant el morro, el que s’ha de fer és estirar de la palanca de control cap enrere per actuar sobre els timons de profunditat.

No obstant això, llegint les memòries d’algun pilot de “Mosca” o sentint les seves anècdotes sobre con volava aquest model, en més d’un cop s’ha llegit o sentit que, amb l’I-16, per sortir d’un picat a alta velocitat s’havia d’utilitzar el pedal. O sigui, que s’havia d’utilitzar el timó de direcció. A que es degut això? L’objectiu d’aquest article es explicar-ho.

 

El moviment de l’avió. 

Un avió desplaçant-se en horitzontal va “tallant” l’aire que l’envolta.  El moviment relatiu de l’aparell envers aquest aire genera un corrent al voltant de les ales que té les característiques del que es coneix com “Flux Laminar”. Això vol dir que l’aire es com si estigues distribuït en capes uniformes horitzontals que les ales van separant.  

Si tenim dues molècules d’aire que estan juntes però en diferents “capes”, quant l’ala arriba a elles, una es desplaçarà per la part superior de l’ala i l’altre per la inferior. En un flux laminar, quant aquestes dues molècules han recorregut tot l’ala han d’acabar trobant-se en el mateix punt al mateix temps. Les ales d’un avió tenen la part superior formant un superfície corba. Això vol dir que les partícules d’aire que recorrent la part superior de l’ala, han de recórrer major distancia i per tant han d’anar més ràpid que les que van per sota.  Al anar més ràpid, exerceixen una menor pressió sobre la part superior de l’ala que les que van per sota.  Aquesta diferencia de pressions  genera una força cap amunt que s’anomena sustentació, i es la que fa que l’avió voli.

 

moviments avió mosca
(Fig. 1)

En la figura 1 podem veure un diagrama del flux laminar (fletxes vermelles) sobre l’ala del mosca. En aquest cas el pilot està actuant sobre el timó de profunditat per fer anar l’avió cap amunt.  Això implica que el flux de l’aire que incideix sobre la cua (fletxa rosa) xoca amb els timons de profunditat empenyent la cua cap a baix i aixecant el morro (fletxes marrons).  La fletxa gris indica la direcció de vol i velocitat.

 

avió mosca
(Fig. 2)

En la figura 2 podem veure el mateix avió fent la mateixa maniobra, però amb mes velocitat (fletxa gris). En aquest cas, com l’avió es desplaça més ràpid, la unió del flux laminar es produeix en un punt molt mes enrere respecte de l’ala de l’avió.

El picat del mosca

Dues de les característiques del mosca, que contribuïen a la seva maniobrabilitat eren que tenia un ala molt ample i un fusellatge molt curt. Això implicava que la cua estava molt més a prop de l’ala que en altres models d’avió.

No obstant, aquestes característiques tenien un efecte no desitjat en els picats.

 

avió mosca
(Fig. 3)

En la figura 3 podem veure els fluxos d’aire en un Mosca en picat a alta velocitat (l’avió esta dibuixat en horitzontal però l’heu d’imaginar inclinat endavant). La fletxa gris indica el moviment de l’avió.

Aquí podem veure com l’amplada de l’ala, afegida a la alta velocitat fa que el flux laminar s’interrompi , se separi i no incideixi sobre la cua. Al no haver aire “xocant” contra els timons de profunditat aquests es tornen inservibles, i per tant, per molt que actuem sobre ells no generen cap força que modifiqui el moviment de l’avió. Aquest efecte de les ales sobre la cua s’anomena “Ombra Aerodinàmica”.

 

avió mosca
(Fig. 4)

A la figura 4 tenim el mateix avió en planta. Les fletxes vermelles representen el flux d’aire que esta generant ombra aerodinàmica, ja que es el que correspon a la part mes ample de l’ala. Les fletxes grogues representen el flux d’aire que no pateix aquest efecte ja que passa per les zones mes estretes de l’ala. A les fletxes vermelles li direm “flux brut” i a les grogues “flux net”.

Si les ales fossin menys amples, o el fusellatge fos mes llarg , i per tant la cua estigues més separada, no es produiria aquest efecte.

Que passa doncs, si en la situació que hem descrit abans el pilot trepitja el pedal en alguna direcció? Això ho veiem en la figura 5.

S’ha d’aclarir abans de continuar que el timó de direcció, el que controla la guinyada , no pateix aquest efecte, ja que sempre hi ha flux d’aire incident sobre ell, i per tant el pilot manté control en aquest eix.

 

avió mosca
(Fig. 5)

En aquesta imatge, el pilot esta trepitjant el pedal dret, i per tant fent que el fusellatge de l’avió giri cap aquest costat (fletxes marrons). Com que estem en un picat, l’avió continua caient, però amb el fusellatge inclinat respecte la direcció de desplaçament (fletxa gris). Això fa que el flux d’aire que incideix sobre l’avió no li vingui de davant, si no de costat.

La conseqüència directa d’això, tal com podeu veure per les fletxes grogues i vermelles , es que els timons de profunditat comencen a rebre flux d’aire “net”, que incideix sobre ells i per tant tornen a actuar, el pilot torna a tenir control de profunditat i pot sortir del picat.