ANÁLISIS FUNCIONAL I

ANÁLISIS FUNCIONAL I

Todo el que ha viajado en avión o simplemente lo haya visto volar no puede menos que preguntarse cómo una máquina más pesada que el aire puede despegar de una pista, mantenerse en el aire, trasladarse de un punto a otro sin perder el rumbo y aterrizar de nuevo en el aeropuerto de destino.

Planeador

Independientemente del fabricante, tipo, modelo y tamaño, los aviones posen elementos comunes sin los cuales no podrían volar. Todos necesitan un fuselaje, alas, cola y superficies flexibles para el control del vuelo. De hecho, solamente con esos elementos un planeador puede volar y aterrizar sin necesidad de tener ningún motor que lo impulse, aunque este tipo de avión para levantar vuelo necesita utilizar un mecanismo auxiliar que le suministre el impulso inicial para el despegue, como por ejemplo un automóvil que lo arrastre por la pista enganchado a un cable. Una vez que el planeador despega, el piloto libera el cable que lo une al dispositivo de arrastre y ya puede continuar el vuelo solo, aprovechando las corrientes de aire ascendentes.

Avión comercial

En general la aviación agrupa los aviones en tres categorías, según la actividad a la que se dedican:

Aviación comercial. Reúne aviones de líneas aéreas regulares de pasaje, carga y vuelos “charter” (de alquiler).

Aviación militar. Comprende aviones estratégicos, tácticos y logísticos.

Aviación general. Abarca toda la actividad aérea no incluida en las dos categorías anteriores, como aviones de uso personal o ejecutivo y los destinados a aprendizaje, fumigación agrícola, extinción de incendios en áreas boscosas, acrobacia aérea, actividades publicitarias y muchas funciones más.

Para rodar por la pista, antes del despegue y después de aterrizar, los aviones utilizan ruedas de goma (neumáticos), que forman parte del tren de aterrizaje, aunque los hidroaviones lo sustituyen por flotadores que le permiten acuatizar (cuando lo hace en agua dulce) o amarizar (si lo hace en el mar). Existen también aviones provistos de patines que le permiten aterrizar y despegar sobre superficies nevadas

PARTES DEL AVIÓN

Fuselaje. Tiene que ser, necesariamente, aerodinámico para que ofrezca la menor resistencia al aire. Esta es la parte donde se acomoda la tripulación, el pasaje y la carga. En la parte frontal del fuselaje se encuentra situada la cabina del piloto y el copiloto, con los correspondientes mandos para el vuelo y los instrumentos de navegación.

Alas. Constituyen la parte estructural donde se crea fundamentalmente la sustentación que permite volar al avión. En los aviones que poseen más de un motor, estos se encuentran situados en las alas y en el caso que sean de reacción también pueden ir colocados en la cola. Además, en las alas están ubicados los tanques principales donde se deposita el combustible que consumen los motores del avión.



Al diseño, estructura de la superficie y sección transversal de las alas los ingenieros que crean los aviones le prestan una gran importancia y éstas varían según el tamaño y tipo de actividad que desempeñará el avión.



Para que un avión pueda realizar las funciones básicas de despegue, vuelo y aterrizaje es necesario que las alas incorporen también algunas superficies flexibles o movibles que introducen cambios en su forma durante el vuelo.



Entre las funciones de algunas de esas superficies flexibles está incrementar la creación de la sustentación que mantiene al avión en el aire, mediante la introducción de variaciones en el área de las alas u ofreciendo mayor resistencia al aire durante las maniobras de despegue y aterrizaje. De esa forma se logra reducir al mínimo la velocidad necesaria para despegar o aterrizar, cuestión ésta que dependerá del peso y tamaño del avión, así como de las recomendaciones del fabricante.



Las alas de los aviones modernos pueden tener diferentes formas en su sección transversal y configuraciones variadas. Podemos encontrar aviones con alas rectas o con otras formas como, por ejemplo, en flecha o en delta.

En la actualidad se está generalizando el uso de los winglets en aviones de tamaño medio para uso particular o ejecutivo y también en los comerciales para transporte de pasajeros, como los Boeing y Airbus, por ejemplo. Esos aviones incorporan en la punta de las alas una extensión doblada hacia arriba, casi de forma vertical, cuya función es disminuir la turbulencia que se forma en ese lugar durante el vuelo, con lo cual se mejora el rendimiento aerodinámico. Incluso el nuevo Airbus 380 emplea winglets doblados hacia arriba y hacia abajo.

Los winglets permiten disminuir, aproximadamente, un 4% el consumo de combustible en vuelos que superen los mil 800 km , ya que permiten reducir la potencia de los motores sin que por eso disminuya la velocidad del avión

Cola. En la mayoría de los aviones la cola posee una estructura estándar simple, formada por un estabilizador vertical y dos estabilizadores horizontales en forma de “T” invertida, de “T” normal o en forma de cruz, aunque también se pueden encontrar aviones con dos y con tres estabilizadores verticales, así como en forma de “V” con estabilizador vertical y sin éste.

Motor. Excepto los planeadores, el resto de los aviones necesitan de uno o varios motores que lo impulsen para poder volar. De acuerdo con su tamaño, los aviones pueden tener la siguiente cantidad de motores:

 Uno (monomotor)

 Dos (bimotor)

 Tres (trimotor)

 Cuatro (cuatrimotor o tetramotor)

 Seis (hexamotor).

Los aviones monomotores son, generalmente, de pequeño tamaño y llevan el motor colocado en el morro o nariz. Como excepción se puede encontrar algún modelo monomotor que lo lleve invertido y colocado detrás de la cabina del piloto con la hélice enfrentada al borde del estabilizador vertical de cola.

Los aviones que tienen más de un motor generalmente los llevan colgados en pilones debajo de las alas, o colocados en la parte trasera del fuselaje en la zona de la cola.

Los dos tipos de motores que podemos encontrar en los aviones son los siguientes:

 De émbolo o pistón (explosión)

 De reacción (turbina)

Los motores de reacción se dividen, a su vez, en tres categorías:

 Turborreactor o turbojet

 Turbofan o turboventilador

 Turbohélice o turbopropela

motor a reaación de un avión.

Tren de aterrizaje. Es el mecanismo al cual se fijan las ruedas del avión. Los aviones pequeños suelen tener solamente tres ruedas, una debajo de cada ala y otra en el morro o nariz. En modelos de aviones antiguos o en los destinados a realizar acrobacia aérea, esa tercera rueda se encuentra situada en la cola. En el primer caso la configuración se denomina “triciclo” y mantiene todo el fuselaje del avión levantado al mismo nivel sobre el suelo cuando se encuentra en tierra. En los aviones que tienen la rueda atrás, llamada también “patín de cola”, el morro o nariz se mantiene siempre más levantado que la cola cuando el avión se encuentra en tierra.

En la mayoría de los aviones pequeños que desarrollan poca velocidad, el tren de aterrizaje es fijo. Sin embargo, en los más grandes y rápidos es retráctil, es decir, que se recoge y esconde completamente después del despegue, para que no ofrezca resistencia al aire al aumentar la velocidad de desplazamiento. Dos de los trenes de aterrizaje se esconden, generalmente, debajo de las alas y el delantero dentro del morro o nariz. Es tan grande la resistencia que puede ofrecer el tren de aterrizaje cuando el avión se encuentra ya en vuelo, que si no se recoge la fuerza que adquiere el viento al aumentar la velocidad puede arrancarlo del fuselaje.

Durante la maniobra de aterrizaje, una vez que el avión enfila la pista, el piloto procede a bajar el tren de aterrizaje accionando el mecanismo encargado de realizar esa función.



Cada uno de los trenes de aterrizaje situados debajo de cada ala lleva generalmente entre dos y ocho ruedas, dependiendo del tamaño y peso del avión. El tren de aterrizaje situado en el morro o nariz tiene una o dos ruedas. Una excepción la constituye el AN-225 Mriá, considerado el carguero más grande del mundo, que tiene 14 ruedas en cada tren de aterrizaje bajo las alas y 4 en el tren delantero.



Cuando un avión rueda por la pista o se dispone a estacionarse ya en la loza del aeropuerto, el piloto cuenta con un dispositivo que sirve como timón para mover el tren de aterrizaje delantero hacia los lados y hacer los giros en tierra.

Al igual que un vehículo terrestre cualquiera, el avión posee también frenos hidráulicos en los trenes de aterrizaje, que actúan sobre las ruedas y detienen el avión. Para ello, una vez que ha aterrizado y disminuido su impulso con la aplicación previa de los frenos de aire (spoilers), el piloto oprime con la punta de los pies la parte superior de dos pedales que se encuentran en el piso debajo del timón o la palanca, hasta detenerlo completamente.