Los frenos de los aviones modernos son muy poderosos y eficientes, pero en una pista congelada, o muy mojada, esta efectividad se ve reducida por la pérdida de adherencia entre la goma y el asfalto, por lo que se hace necesario usar otro sistema adicional. Éste método es diferente si el avión es de reacción o si es de hélice.
AVIONES DE REACCIÓN
Si el avión es de reacción, el método idóneo es el de revertir la dirección del chorro de gases. Recordad que un motor de reacción funciona acelerando un chorro de gases hacia atrás, con lo que el avión sale impulsado hacia delante (acción-reacción). Si el chorro de gases sale hacia delante, la fuerza de reacción va hacia detrás, frenando el avión.
En ésta imagen vemos una comparativa de la carrera de aterrizaje con y sin reversa, en condiciones estándar de la ISA, sobre pista mojada o helada, con un peso al aterrizaje de 60000 libras y una velocidad de 103 nudos.
Como véis, es una diferencia significativa, de unos 800 pies.
Ahora bien, ¿cómo conseguimos hacer que el chorro de gases vaya para delante? (idealmente, el chorro de gases debería ir justo hacia delante, es decir, hacerlo girar 180º, pero como eso es imposible, en la realidad lo que se hace es girarlo 135º, que ya es bastante).
Pues hay varios tipos, dependiendo el motor, y básicamente es una cuestión de diseño. Pero el principio de funcionamiento siempre es el mismo.
Si el motor es de flujo único (el turborreactor de toda la vida), suele haber dos formas de hacerse:
La reversa suele activarse con una palanca. Ésta no se puede mover si el avión no va lo suficientemente lento. Y una vez activada, se bloquea la palanca de gases hasta una determinada posición. Vamos, que si vas muy rápido no puedes meter la reversa, y si metes la reversa no puedes acelerar al máximo. Esto se hace por seguridad, claro.
AVIONES DE HÉLICE
El método que usan los aviones de hélice para ayudar a la frenada es el de cambiar el ángulo de paso de las palas de la hélice. Como creo que nunca he hablado de hélices, aprovecharé ahora para haceros una introducción.
El paso es la distancia que recorrería la hélice hacia delante al dar una vuelta completa. Como en un tornillo. Pero la hélice a veces está girando y no avanza (por ejemplo cuando el avión está parado en el suelo). Eso no pasa con un tornillo, que si lo giras, avanza. Entonces la hélice tiene dos pasos, el geométrico, que es el que debería avanzar según la inclinación de la pala, y el efectivo, que es el que avanza en realidad (efectivo
Como os podréis imaginar, el paso lo determina el ángulo con el cual esté inclinada la hélice. Ese ángulo se denomina "Ángulo de paso". El ángulo de paso se puede variar a través de un sistema mecánico o hidráulico. Por ejemplo, algunos aviones usan el circuito de aceite (o incluso el de combustible) para, a través de un actuador, rotar las palas sobre su eje longitudinal, para variar el ángulo de paso. Otros, comunican el giro a través de un juego de engranajes conicos.
Éste esquemea es el de un turbohélice, en la que directamente con la palanca de gases se ajusta el suministro de combustible y el paso de la hélice. En aviones más pequeños estos sistemas pueden estar desacoplados, y tener que tocar dos palancas separadamente. Por cierto, como podéis ver, éste sistema es hidromecánico, regulado a través del circuito de aceite. Cuando se acaben las vacaciones y vuelva a la escuela, os sacaré fotos del sistema mecánico de engranajes cónicos con los que se cambiaba el paso de una hélice de un avión bastante viejete.
El paso es un parámetro muy importante, y uno de los que el piloto ha de variar desde la cabina. Con ello se puede conseguir un régimen de potencia y revoluciones adecuado para cada condición de vuelo.
Pues la reversa de un avión de hélice se consigue haciendo negativo el ángulo de paso. Así, cuando la hélice gira, impulsa al avión hacia atrás (es como si un tornillo a derechas lo cambias por uno a izquierdas: cuando lo gires para apretar, de verdad se te aflojará). Como podéis ver, es mucho más elegante que el sistema para reactores, ¿verdad?.
También se podría conseguir impulsar hacia detrás dejando el paso intacto y girando la hélice en sentido contrario, pero eso es una castaña para el motor, como podréis imaginar. Además que las hélices están pensadas para girar en un único sentido, ya que el borde de ataque no es igual que el de salida. La hélice no deja de ser un perfil aerodinámico, o "airfoil".
Por último me gustaría terminar esta entrada con un par de vídeos e imágenes de este sistema que se popularizó tanto tras el accidente de barajas.
Como véis hay muchas formas de conseguir lo mismo: que el flujo vaya hacia delante y el avión frene en menos tiempo.
Por supuesto, a parte de la reversa, también ayudan a la frenada los aerofrenos, "airbrakes" o "spoilers", que son unas compuertas que se abren en las alas para cortar la capa de aire que la rodea. Básicamente rompe la aerodinámica del ala, y claro, eso frena.
Y por supuesto, el otro uso de la reversa es para "dar la marcha atrás" en el avión. ¡Claro!
Muchas gracias por aguantarme otro día más una entrada taaaan larga.
AVIONES DE REACCIÓN
Si el avión es de reacción, el método idóneo es el de revertir la dirección del chorro de gases. Recordad que un motor de reacción funciona acelerando un chorro de gases hacia atrás, con lo que el avión sale impulsado hacia delante (acción-reacción). Si el chorro de gases sale hacia delante, la fuerza de reacción va hacia detrás, frenando el avión.
En ésta imagen vemos una comparativa de la carrera de aterrizaje con y sin reversa, en condiciones estándar de la ISA, sobre pista mojada o helada, con un peso al aterrizaje de 60000 libras y una velocidad de 103 nudos.Como véis, es una diferencia significativa, de unos 800 pies.
Ahora bien, ¿cómo conseguimos hacer que el chorro de gases vaya para delante? (idealmente, el chorro de gases debería ir justo hacia delante, es decir, hacerlo girar 180º, pero como eso es imposible, en la realidad lo que se hace es girarlo 135º, que ya es bastante).
Pues hay varios tipos, dependiendo el motor, y básicamente es una cuestión de diseño. Pero el principio de funcionamiento siempre es el mismo.
Si el motor es de flujo único (el turborreactor de toda la vida), suele haber dos formas de hacerse:
- Por medio de unas compuertas que deriven el flujo antes de salir del motor (tras atravesar la turbina, porque sino el motor se acabaría parando. Recordad para qué funciona cada componente en ésta entrada).
- Por medio de una tobera abatible, cuyas partes superior e inferior pivotan hacia afuera para bloquear el flujo, y revertirlo, una vez fuera del motor.
La reversa suele activarse con una palanca. Ésta no se puede mover si el avión no va lo suficientemente lento. Y una vez activada, se bloquea la palanca de gases hasta una determinada posición. Vamos, que si vas muy rápido no puedes meter la reversa, y si metes la reversa no puedes acelerar al máximo. Esto se hace por seguridad, claro.
AVIONES DE HÉLICE
El método que usan los aviones de hélice para ayudar a la frenada es el de cambiar el ángulo de paso de las palas de la hélice. Como creo que nunca he hablado de hélices, aprovecharé ahora para haceros una introducción.
El paso es la distancia que recorrería la hélice hacia delante al dar una vuelta completa. Como en un tornillo. Pero la hélice a veces está girando y no avanza (por ejemplo cuando el avión está parado en el suelo). Eso no pasa con un tornillo, que si lo giras, avanza. Entonces la hélice tiene dos pasos, el geométrico, que es el que debería avanzar según la inclinación de la pala, y el efectivo, que es el que avanza en realidad (efectivo
Como os podréis imaginar, el paso lo determina el ángulo con el cual esté inclinada la hélice. Ese ángulo se denomina "Ángulo de paso". El ángulo de paso se puede variar a través de un sistema mecánico o hidráulico. Por ejemplo, algunos aviones usan el circuito de aceite (o incluso el de combustible) para, a través de un actuador, rotar las palas sobre su eje longitudinal, para variar el ángulo de paso. Otros, comunican el giro a través de un juego de engranajes conicos.
Éste esquemea es el de un turbohélice, en la que directamente con la palanca de gases se ajusta el suministro de combustible y el paso de la hélice. En aviones más pequeños estos sistemas pueden estar desacoplados, y tener que tocar dos palancas separadamente. Por cierto, como podéis ver, éste sistema es hidromecánico, regulado a través del circuito de aceite. Cuando se acaben las vacaciones y vuelva a la escuela, os sacaré fotos del sistema mecánico de engranajes cónicos con los que se cambiaba el paso de una hélice de un avión bastante viejete.El paso es un parámetro muy importante, y uno de los que el piloto ha de variar desde la cabina. Con ello se puede conseguir un régimen de potencia y revoluciones adecuado para cada condición de vuelo.
Pues la reversa de un avión de hélice se consigue haciendo negativo el ángulo de paso. Así, cuando la hélice gira, impulsa al avión hacia atrás (es como si un tornillo a derechas lo cambias por uno a izquierdas: cuando lo gires para apretar, de verdad se te aflojará). Como podéis ver, es mucho más elegante que el sistema para reactores, ¿verdad?.
También se podría conseguir impulsar hacia detrás dejando el paso intacto y girando la hélice en sentido contrario, pero eso es una castaña para el motor, como podréis imaginar. Además que las hélices están pensadas para girar en un único sentido, ya que el borde de ataque no es igual que el de salida. La hélice no deja de ser un perfil aerodinámico, o "airfoil".
Por último me gustaría terminar esta entrada con un par de vídeos e imágenes de este sistema que se popularizó tanto tras el accidente de barajas.
Como véis hay muchas formas de conseguir lo mismo: que el flujo vaya hacia delante y el avión frene en menos tiempo.
Por supuesto, a parte de la reversa, también ayudan a la frenada los aerofrenos, "airbrakes" o "spoilers", que son unas compuertas que se abren en las alas para cortar la capa de aire que la rodea. Básicamente rompe la aerodinámica del ala, y claro, eso frena.
Y por supuesto, el otro uso de la reversa es para "dar la marcha atrás" en el avión. ¡Claro!
Muchas gracias por aguantarme otro día más una entrada taaaan larga.
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