1. Introducción. Introducción. Aeróstatos. 1.1 Introducción a las aeronaves diversas.

Transcripción

1 de las aeronaves Aeronaves 1. Introducción 1.1 Introducción a las aeronaves diversas. Aeróstato Con sistema propulsor Aerodino Sin sistema propulsor Ala fija Ala batiente Ala giratoria Globo Anfibio Ornitóptero Convertible Velero irigible Hidroavión Autogiro Planeador Avión Girodino Parapente Ala delta 3 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 1 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 3 / 23 Introducción Aeróstatos 1 de las aeronaves Son aeronaves que generan la fuerza de sustentación mediante un uido más ligero que el uido en el que se mueven. Se pueden dividir en: irigibles: disponen de planta motriz y de sistemas de dirección y control. Globos: se mueven libremente en el aire y el control de vuelo está limitado a las corrientes de aire. 2 y sus conguraciones Hindenburg AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 2 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 4 / 23

2 Aerodinos Aerodinos con sistema propulsor Son aeronaves más pesadas que el uido en el que se mueven. Generan fuerzas sustentadoras mediante el movimiento relativo con el uido que les rodea. Alas jas: las fuerzas sustentadoras se generan mediante la acción dinámica del aire sobre alas jas. l sistema propulsor es el responsable de la creación del empuje que permite la creación del movimiento relativo al aire. n función del medio en el que realizan el aterrizaje o despegue se tienen: aviones, hidroaviones y anbios. Alas batientes: las fuerzas sustentadoras se generan por la acción dinámica del aire sobre un sistema de alas batientes. Alas giratorias: las fuerzas sustentadoras aparecen como consecuencia de la interacción dinámica entre el aire y el sistema de alas giratorias o palas denominado rotor. Morphing wing concept (NASA) Omniplane Se pueden dividir en aerodinos sin sistema propulsor y con sistema propulsor. A380 Ornithopter (Univ oronto) V-22 Osprey 4 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 5 / 23 Aerodinos sin sistema propulsor AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 7 / 23 Aerodinos de alas giratorias Planeadores: vuelan mediante fuerzas aerodinámicas generadas normalmente mediante alas jas. Necesitan de un empuje inicial que es proporcionado por un sistema de lanzamiento. Veleros: son planeadores de elevadas prestaciones. Presentan elevados alcances y autonomías. Parapentes y alas delta: se distinguen del planeador porque el control de este tipo de aeronave se realiza sincronizando los movimientos del piloto con controles que actúan directamente sobre la orientación del ala delta o del ala del parapente. Convertibles: alas inclinadas (tilt-wing), rotores inclinados (tilt-rotor). Autogiro. Girodino.. AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 6 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 8 / 23

3 Convertible Convertible. Ala inclinable Un único sistema de alas giratorias proporciona sustentación y empuje. l cambio de funcionalidad lo consigue mediante el cambio de orientación de este sistema. urante el despegue las alas giratorias proporcionan la tracción en dirección vertical. n el vuelo en crucero las alas giratorias se reorientan ocupando un plano ligeramente vertical, generando un empuje horizontal y una sustentación. a sustentación en vuelo de crucero proviene del sistema de alas giratorias y de alas jas. Convertible con alas inclinables (tilt-wing) en las que se han montado hélices propulsoras. Vuelo en avance: hélices proporcionan el empuje. Vuelo vertical: se inclina el ala para que las hélices proporcionen sustentación. Pilotaje dicultoso debido a entrada en pérdida durante el proceso de conversión. je de rotación sobre el cuerpo de la aeronave: permite ahorrar peso y ganar sencillez con respecto a los rotores inclinables. 5 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 9 / 23 Convertible. Rotor inclinable Canadair C-84 Hiller X-18 Bertol VZ Boeing AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 11 / 23 Autogiro Convertible con rotores inclinables (tilt-rotor) montados en alas. espegue y aterrizaje: rotores producen tracción vertical. Crucero: los rotores se inclinan para producir el empuje necesario. Considerables velocidades de avance (550 km/h). icultades aeroelásticas en el proceso de conversión. Incremento de peso y de complejidad mecánica. Bell-XV-3 a fuerza de sustentación se obtiene mediante el proceso de autorrotación. Un rotor que es capaz de girar libremente (no consume potencia) es atravesado por un ujo de aire que provoca la rotación de las palas, obteniendo así la sustentación. a propulsión se consigue mediante una hélice conectada a un motor. sta aeronave no tiene capacidad de realizar vuelo a punto jo. Autogyro M-03 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 10 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 12 / 23

4 Girodino Conguración helicópteros. ispone también de dos sistemas de alas giratorias. Ambos sistemas son accionados mediante un motor. Uno de los sistemas es el principal responsable de generar la sustentación y el otro genera el empuje necesario. Convencional. ándem. Coaxial. ateral. ntrecruzada. NOAR. Fairey rotodyne 6 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 13 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 15 / 23 Conguración convencional ispone también de dos sistemas de alas giratorias y también accionados por un motor. a diferencia es que el sistema de alas giratorias responsable de crear la sustentación también es el responsable de crear el empuje necesario para el vuelo. l otro sistema de alas giratorias se encarga de proporcionar el par necesario para contrarrestar el par que crea el rotor principal. Un rotor situado en la parte trasera equilibra el momento de reacción producido por el rotor principal. Robinson R22 Aérospatiale auphin AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 14 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 16 / 23

5 Conguración tándem Conguración lateral os rotores situados en la parte delantera y trasera de un fuselaje alargado. imitada agilidad de maniobra. Pérdidas por interferencia entre rotores del orden de la potencia consumida por el rotor antipar os rotores montados en las extremidades de las alas. Problemas de integridad estructural debido a resonancia de las turbinas montadas en las extremidades de las alas. Bristol Belvedere Mil-V-12 7 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 17 / 23 Conguración coaxial AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 19 / 23 Conguración entrecruzada Un rotor sobre otro rotor compartiendo un mismo eje y girando en sentidos contrarios. Automáticamente se equilibran los pares. levada complejidad mecánica. levada dicultad control. os rotores montados en ejes separados y oblicuos. levada complejidad mecánica. Complejo mecanismo de control. Ka-126 Kman K-MAX AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 18 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 20 / 23

6 Conguración NOAR Resumen Aire eyectado a través de la parte trasera. mpleado únicamente por Mconnell-ouglas Se ha proporcionado una clasicación general de las aeronaves. Se ha proporcionado una clasicación detallada de las aeronaves de alas giratorias. Se ha contextualizado el helicóptero dentro de esta clasicación. Se han discutido las distintas conguraciones que pueden presentar los helicópteros para compensar el par del rotor principal. Hughes 500 M NOAR 8 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 21 / 23 Aeronaves VSO AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 23 / 23 AA (H) Introducción Intr. Aeronaves iversas 22 / 23